utvalg av jernkjerne til nye energimotorer
May 21, 2026
Jernkjernen er kjernen i den magnetiske kretsen til nye energimotorer, og dens materialvalg påvirker direkte motorens effekttetthet, energieffektivitet, pålitelighet og kostnad. Med utviklingen av nye energimotorer mot høy hastighet, høy effektivitet og lett vekt, har valget av jernkjernematerialer blitt mer kritisk.
Kjerneindikatorer for valg av nye energimotorjernkjernematerialer
For å velge jernkjernematerialer rimelig, er det nødvendig å fokusere på 5 kjerneindikatorer for å unngå blindvalg:
●Magnetiske egenskaper: Metningsmagnetisk flukstetthet (Bs større enn eller lik 1,4T for nye energimotorer), jerntap (P1,0/400 Mindre enn eller lik 15W/kg for høy-effektivitetsmotorer) og magnetisk permeabilitet er kjernen som bestemmer motorens energieffektivitet.
●Mekaniske egenskaper: Flytestyrke (σs større enn eller lik 500 MPa for høy-hastighetsrotorer), stablefaktor (større enn eller lik 97 % for høy-presisjonsmotorer) og stansbarhet sikrer motorens stabilitet under høy-hastighetsdrift.
●Elektriske og termiske egenskaper: Høyere resistivitet undertrykker virvelstrømtap, og Curie-temperatur Større enn eller lik 200 grader for å tilpasse seg arbeidsmiljøet til nye energimotorer.
●Dimensjonell presisjon: Tykkelsestoleransen til ultra-tynne materialer er mindre enn eller lik ±0,01 mm, og overflaten er fri for riper for å sikre isolasjon og stableeffekt.
●Kostnad og prosess tilpasningsevne: Balanser ytelse og kostnader, og unngå høye prosesseringskostnader forårsaket av materialegenskaper (som sprø amorfe legeringer).
Vanlige jernkjernematerialer for nye energimotorer
For tiden er de vanlige materialene for nye energimotoriske jernkjerner ikke-orientert silisiumstål, amorfe legeringer og nanokrystallinske legeringer, hver med sine egne egenskaper og anvendelige scenarier:
1)Ikke-orientert silisiumstål (vanlig kostnad-effektivt valg)
Står for mer enn 90 % av markedet, og er det mest brukte jernkjernematerialet for nye energimotorer. Den har balanserte magnetiske og mekaniske egenskaper, modne stemplings- og stablingsprosesser og moderate kostnader. 0,20/0,25 mm ultra-tynne høy-styrkekvalitet (som B27AHV1500) er førstevalget for høy-motorer, mens 0,30/0,35 mm-kvaliteten er egnet for kostnadssensitive{12}modeller. Den er mye brukt i masseproduserte-personbiler, nyttekjøretøyer og generelle nye energimotorer.
2)Amorf legering (Ultra-Low Loss Premium Choice)
Den er dannet av ultra-rask avkjøling, og har ekstremt lavt jerntap (1/5-1/10 av konvensjonelt silisiumstål) og høy resistivitet, noe som kan forbedre motoreffektiviteten til mer enn 98,5 % og øke kjøretøyets rekkevidde. Ulempen er at den er hard og sprø, med høye material- og prosesseringskostnader, egnet for høye-personbiler, luksuriøse elbiler og høyeffektive motorer.
3)Nanokrystallinsk legering (fremvoksende høy-frekvens lav-tapvalg)
Utglødd fra amorf legering, har den ultra-høy resistivitet og lavt jerntap ved høy frekvens (1-10 kHz), med god temperaturstabilitet. Ulempen er lav metningsmagnetisk flukstetthet (≈1,2T) og høye kostnader, egnet for høy-hjelpemotorer,-bordladere (OBC) og små høyhastighetsmotorer.
Scenario-Basert utvalg av jernkjernematerialer
●Høy-motorer for personbiler (toppeffektivitet Større enn eller lik 97 %, 15000-20000rpm): 0,20/0,25 mm høy-styrke lavt-tap ikke-orientert silisiumstål; premiummodeller kan bruke amorfe legeringsstatorer + høyfaste silisiumstålrotorer.
● Motorer for kommersielle kjøretøy/logistikkkjøretøyer: 0,30/0,35 mm middels-høykvalitets ikke-orientert silisiumstål, balanserer kostnader og pålitelighet.
●Hjelpemotorer med høy-hastighet (større enn eller lik 20 000 rpm): 0,20 mm ultra-tynn høy-silisiumstål eller nanokrystallinsk legering.
●Små motorer med lav-effekt: 0,35/0,50 mm konvensjonelt ikke-orientert silisiumstål, med fokus på kostnadskontroll.
Viktige tips for kostnads- og prosesskontroll
① Tykkelsesoptimalisering: 0,25 mm er den optimale balansen mellom tap, styrke og kostnad;
② Isolasjonsbelegg: velg organisk belegg for konvensjonelle modeller og uorganisk komposittbelegg for høy-hastighetsmodeller;
③ Materialgradering: bruk høy-materialer for statorer og middels-materialer for rotorer for å redusere kostnadene.
Konklusjon
Valget av nye energimotoriske jernkjernematerialer bør følge prinsippet om "scenariotilpasning, indikatorbalanse og kostnads-ytelsesoptimalisering". Ikke-orientert silisiumstål er førstevalget for masseproduksjon, mens amorfe og nanokrystallinske legeringer er egnet for scenarier med høy-ende og høy-hastighet. Ved faktisk utvelgelse er det nødvendig å verifisere materialytelsen gjennom prøvetesting for å sikre langsiktig-pålitelig drift av motoren.
