Другой вариант — уменьшить вес электродвигателей, и сделать это можно за счет увеличения их скорости. Двигатель, вращающийся с высокой скоростью, можно уменьшить в размерах, что может уменьшить не только его вес, но и потребление энергии. Применительно к электромобилю это может помочь увеличить дальность полета с тем же аккумуляторным блоком.
Программа оптимизации с помощью ИИ
Обычный синхронный двигатель с внутренними постоянными магнитами (IPMSM), используемый электромобилями в их тяговых приводах, включает магниты в свои роторы для создания сильного крутящего момента. Однако низкая механическая прочность их железных мостов ограничивает их максимальную скорость. Исследователи использовали новую топологию ротора, которая не только повысила надежность двигателя, но и уменьшила количество редкоземельных материалов, необходимых для его производства, на целых 70 процентов.
Исследователи из UNSW использовали программу оптимизации с помощью искусственного интеллекта (ИИ), которая оценивала широкий спектр аспектов, таких как электрические, магнитные, механические и тепловые, для оптимизации конструкции электродвигателя.
Разработанная собственными силами программа оценивала 90 таких проектов, а затем отбирала лучшие 50 процентов из них для создания новых проектов, и итеративный процесс повторялся до тех пор, пока не был достигнут желаемый оптимум. Последний двигатель, использованный исследователями, — это 120-е поколение, которое было проанализировано программой.
В пресс-релизе говорится, что они достигли абсолютной максимальной скорости 100 000 оборотов в минуту и пиковой плотности мощности 7 кВт на килограмм. Это также вдвое превышает существующий рекорд скорости многослойных (IPMSM), которые используются в тяговых приводах электромобилей, что делает его самым быстрым IPMSM из когда-либо созданных.
