SmCo-Dauermagnete für elektrische Turbolader und Luftkompressoren für Brennstoffzellen
VACOMAX 262 TP setzt neue Maßstäbe
Die Anforderungen an die Automobilindustrie, die CO2-Emissionen von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren und von Hybrid-Elektrofahrzeugen zu reduzieren, beschleunigen den Trend zur elektrischen Aufladung. Elektrische Turbolader sind eine Option, um gleichzeitig die Leistung zu verbessern und den Kraft-stoffverbrauch von Plug-in und Mild-Hybriden zu reduzieren.
Folglich steigen die Anforderungen an die in diesen Elektromotoren verwendeten Werkstoffe kontinuierlich. Die neue Legierung VACOMAX® 262 TP ist der ideale Werkstoff für die Elektrifizierung von Hilfsaggregaten, da sie hervorragende magnetische Eigenschaften bei hohen Temperaturen aufweist.
Vorteile von VACOMAX 262 TP:
- Hohe Remanenz Br von 1,17 T (bei Raumtemperatur)
- Hohe Koerzitivfeldstärke HcJ von 1.590 kA/m (bei Raumtemperatur)
- Max. Betriebstemperatur 250°C
- Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
Das Foto zeigt bandagierte VACOMAX-Rotoren für elektrische Turbolader. Das linke Bild zeigt ein Beispiel, bei dem die Welle durch den Permanentmagneten geht, während das rechte Bild ein Beispiel mit einer längeren Hülse zeigt, die mit einer Rotorwelle verbunden werden kann.
Typische Anwendungen
- Elektrische Turboaufladung für Verbrennungsmotoren (ICE)
- Brennstoffzellen-Luftversorgung für Wasserstoff-Elektrofahrzeuge
Elektrische Turboaufladung für Verbrennungsmotoren oder Luftkompressoren für wasserstoffbetriebene Elektrofahrzeuge
Die Möglichkeit, das Kraftstoff-Luft-Verhältnis während der Verbrennung mit einem elektrischen Turbolader zu steuern, führt zu saubereren Motoren. Ein dynamischeres Fahrgefühl durch den Wegfall des Turbolochs macht die elektrische Aufladung zudem zu einem attraktiven Zusatzgerät für die Automobilindustrie.
Neben batterieelektrischen Fahrzeugen wird die Wasserstoff-Brennstoffzelle eine wichtige Rolle in der Mobilität der nächsten Generation spielen. Im Brennstoffzellenstapel reagiert der Wasserstoff mit dem Sauerstoff aus der Luft und liefert Strom für die Fahrmotoren. Die Luftversorgung der Brennstoffzelle muss durch kompakte, hocheffiziente Luftkompressoren erfolgen, um die erforderlichen Luftströme zu erreichen.
Solche Luftkompressoren wie auch elektrische Turbolader verwenden hochtourige Permanentmagnetmotoren, die mit den Laufrädern verbunden sind. Drehfrequenzen von über 100.000 U/min und die Notwendigkeit einer geringen Latenzzeit führen zu Anwendungstemperaturen um 200 °C.
Aufgrund ihrer hervorragenden magnetischen Hochtemperatureigenschaften sind Dauermagnete aus SmCo die ideale Lösung für solche Anwendungen.
Die Hochleistungslegierung VACOMAX 262 mit einer deutlich höheren Energiedichte im Vergleich zu bisher verfügbaren SmCo-Qualitäten führt zu noch kompakteren Konstruktionen, die den geforderten Anwendungstemperaturen von bis zu 250 °C standhalten können.
Darüber hinaus ist diese Legierung aufgrund der einzigartigen VAC-Einzelteil-Presstechnologie mit hoher Ausbringung für die hohen Volumenanforderungen der Automobilindustrie verfügbar.
Temperaturabhängigkeit der Energiedichte von verschiedenen SmCo (VACOMAX) Sorten im Vergleich zu NdFeB (VACODYM®) Wählen Sie zwischen höchster Leistung und bester Skalierbarkeit
Für die hohen Stückzahlen in der Automobilindustrie ist die hocheffiziente Einzelteilpresstechnologie der VAC die optimale Lösung. Diese Fertigungs-technologie wird für VACOMAX 262 TP eingesetzt.
Für Anwendungen mit höchster Leistung und mittleren Stückzahlen wird VACOMAX 262 HRP empfohlen. Das isostatische Pressen bei VACOMAX 262 HRP führt zu einer noch höheren Remanenz.
Beide Werkstoffe bieten eine deutlich höhere Energiedichte als das bisher erhältliche VACOMAX 225.
Typische Entmagnetisierungskurven B(H) und J(H) bei verschiedenen Temperaturen
Die Temperaturabhängigkeit der Entmagnetisierungskurven zeigt die hervorragenden Hochtemperatur-eigenschaften von VACOMAX 262 TP. Der niedrige Temperaturkoeffizient von Remanenz und Koerzitivfeldstärke ermöglicht einfache Motorkonstruktionen bis zu Temperaturen, die mit NdFeB nicht erreichbar sind. Dies kann den Aufwand für die Kühlung überflüssig machen, was zu einer Verringerung der Komplexität und der Systemkosten führt.
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