Development of a large torque motor using a polar anisotropic Sm-Fe-N bonded magnet

使用极性各向异性 Sm-Fe-N 粘结磁体开发大扭矩电机

• 批准号: 24656180
• 负责人: NAKAMURA Kenji
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24656180/
• 关键词: 永久磁石モータ; 省レアアース; 電気自動車; 省レアアースモータ; Sm-Fe-Nボンド磁石; アウターロータモータ

In 2012, we examined the optimum configuration of an outer rotor type surface permanent magnet (SPM) motor using a polar anisotropic Sm-Fe-N bonded magnet by using finite element method (FEM). As a result, it was clear that the proposed SPM motor exhibits the same torque as a conventional Nd-Fe-B sintered magnet motor when the number of pole-pairs is increased up to 40 while keeping a ratio of width and length per one magnet 2:1.In 2013, to further increase the torque, we investigated an interior permanent magnet (IPM) structure. As a result, it was clear that the proposed IPM motor demonstrates 1.2 times larger torque than a conventional Nd-Fe-B sintered magnet motor, when the IPM rotor has two-layer flux-barrier structure which has small amount of Nd-Fe-B sintered magnet in the first layer, while the large amount of ferrite magnet (it has less flux density than Sm-Fe-N bonded magnet) in the second layer.

在2012年，我们使用有限元法（FEM）研究了使用极性各向异性Sm-Fe-N粘结磁体的外转子型表面永磁（SPM）电机的最佳配置。结果表明，当极对数增加到40对，同时保持每个磁体的宽度和长度比为2：1时，所提出的SPM电机表现出与传统Nd-Fe-B烧结磁体电机相同的扭矩。2013年，为了进一步提高扭矩，我们研究了内部永磁体（IPM）结构。结果，很明显，当IPM转子具有两层磁通屏障结构时，所提出的IPM电机表现出比传统的Nd-Fe-B烧结磁体电机大1.2倍的转矩，该两层磁通屏障结构在第一层中具有少量的Nd-Fe-B烧结磁体，而在第二层中具有大量的铁氧体磁体（其具有比Sm-Fe-N粘结磁体小的磁通密度）。

项目成果

希土類磁石とフェライト磁石を併用したフラックスバリア型アウターロータIPMモータの基礎特性

使用稀土磁体和铁氧体磁体的磁通屏障型外转子IPM电机的基本特性

• 发表时间: 2012
• 作者: K. Nakamura;S. Ishii;Y. Hasegawa;O. Ichinokura;石井聡一,長谷川祐,中村健二,一ノ倉理
• 通讯作者: 石井聡一,長谷川祐,中村健二,一ノ倉理

Novel Flux Barrier type Outer Rotor IPM Motor with Rare-earth and Ferrite Magnets

带稀土和铁氧体磁铁的新型磁通屏障型外转子 IPM 电机

• DOI: 10.3379/msjmag.1305r004
• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of the Magnetics Society of Japan
• 作者: S. Ishii;Y. Hasegawa;K. Nakamura;O. Ichinokura
• 通讯作者: O. Ichinokura

Novel Interior Permanent Magnet Motor with Rare-Earth and Ferrite Magnets in a Flux-Barrier type Outer Rotor

磁通屏障型外转子中带有稀土和铁氧体磁铁的新型内置永磁电机

• 发表时间: 2014
• 作者: K. Nakamura;S. Ishii;Y. Hasegawa;O. Ichinokura
• 通讯作者: O. Ichinokura