メンテナンス不要の新型マグネットレス電動モーター　Chris Young

参考；　モーターは進化中

New Magnet-Free Electric Motor Needs No Maintenance　Published on July 5, 2023　Written by Chris Young

https://principia-scientific.com/new-magnet-free-electric-motor-needs-no-maintenance/　

その新設計はレアアースも不要で環境にも優しい

ドイツの自動車部品メーカーであるマーレは、高効率のマグネットレス誘導モーターを開発した。シュトゥットガルトに本社を置くマーレのプレスリリースによると、このモーターは環境に優しく、同クラスのモーターよりも製造コストが安く、メンテナンスフリーである。

同社によると、さまざまな電気モーターコンセプトの長所を1つの製品にまとめ、「ほぼすべての動作ポイントで95％を超える」効率を実現したという。

マーレは、「レアアース（希土類元素）を必要としない新種のマグネットフリー電気モーター」と説明している。これにより、「コストと資源確保の面で有利」であるだけでなく、環境にも優しいモーターを製造することができる、と同社はリリースで述べている。

摩耗がなく、高速回転でも高効率

この新しいモーターは、非接触でトルクを発生させる微調整された設計を採用しているため、摩耗がなく、高速で高効率を発揮する。

使用時には、ワイヤレス送信機がローターに交流電流を送る。これにより受信電極に電流が誘導され、巻かれた銅磁石コイルが充電され、コイルを回転させてトルクを発生させる電磁場が生成される。

このマグネットコイルは、従来のEVモーターに使われていたネオジム・ボロン鉄、サマリウム・コバルト、フェライトなどの永久磁石に代わるものである。

EV用モーターでは一般的にこれらの磁石が配置されているが、マーレや他の設計者の誘導モーターでは、摩耗を防ぐためにエアギャップを空けている。

またマーレは、その設計が容易に拡張可能で、サブコンパクトから商用車まで幅広く使用できることも強調している。

「マーレ経営委員会会長（暫定）兼最高財務責任者（CFO）のミヒャエル・フリック[Michael Frick]は、「新しい電動モーターによって、私たちは持続可能な企業としての責任を果たしています。「磁石を使わないこと、つまり希土類元素を使わないことは、地政学的な観点からだけでなく、自然と資源の責任ある利用という観点からも、大きな可能性を秘めています。」

マーレは、最適な解決策を導き出すために、さまざまなモーター設計のパラメータを段階的に調整し、組み合わせることができる最新のシミュレーションプロセスを使用したという。

マーレは、この新しい手法によって「世界中で持続可能な方法でe-モビリティを発展させるために必要な技術的条件を迅速に作り出すことができる」と述べている。

新しいモーター設計は最新のシミュレーション・プロセスを用いて考案されたが、誘導モーターの起源はニコラ・テスラ[Nikola Tesla]が発明した19世紀にさかのぼる。

新たな電気自動車開発であるEV充電道路[EV-charging roads]も同様に、発明者ニコラ・テスラの交流に関する初期の研究を基礎としている。

EV業界の永久磁石への依存度を下げる

最近の電気自動車ブームを受けて、中国以外の自動車メーカーは永久磁石を使わない電気モーターの開発に力を入れている。

これは永久磁石がレアアース（希土類）を必要とするためで、その採掘は環境に悪影響を及ぼす。

しかも、この材料は大部分が中国で採掘・加工されているため、従来のEVモーターに関しては中国のEV自動車メーカーが優位に立っている。現在、世界のレアアースの90％以上が中国産だ。

マーレはより実用的なアプローチで、より持続可能性を高めている。

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