在剛剛過去的2013年,工業(yè)車輛再次迎來了一個好年頭,全年銷售了32.8萬臺,相比2012年增長14%,超越工業(yè)車輛銷售最高歷史2011年,再創(chuàng)新高。在世界總銷量中,中國市場仍然占有四分之一的份額,繼續(xù)位列世界第一大銷售市場。隨著國內(nèi)經(jīng)濟的發(fā)展,電動叉車市場發(fā)展面臨巨大機遇和挑戰(zhàn)。在市場競爭方面,電動叉車企業(yè)數(shù)量越來越多,市場正面臨著供給與需求的不對稱。電動叉車行業(yè)下一步將迎來大洗牌,但在電動叉車領(lǐng)域的配件市場仍有較大的發(fā)展空間,電動叉車的核心配件技術(shù)將成為核心競爭力。
目前國際電動叉車的產(chǎn)量有不斷上升的趨勢。采用交流電機、變頻調(diào)速使電瓶叉車有了質(zhì)的飛躍。交流電機的電壓有越來越高的發(fā)展趨勢,使叉車在工作中發(fā)熱更少、效率更高,完全克服了直流電機產(chǎn)生熱量多、效率低下、維護頻繁的缺點。而永磁電機的誕生,彌補了交流電機和直流電機的所有缺陷。電機作為電動叉車的組成部分,目前叉車主機生產(chǎn)廠多采用直流和交流電機為主。隨著雙效永磁電機的誕生,標志著電機產(chǎn)業(yè)邁向了一個新臺階。叉車配件的創(chuàng)新,也給工業(yè)車輛帶來了革命性的改變。
眾多周知,我國是稀土生產(chǎn)大國,稀土資源在世界上排第一位,稀土中的釹鐵硼具有優(yōu)異的磁場,國內(nèi)高品質(zhì)的釹鐵硼永磁體已能批量生產(chǎn),世界磁性材料的中心已轉(zhuǎn)移到中國,這為發(fā)展稀土永磁電機產(chǎn)業(yè)提供了有利的條件。
稀土永磁電機的優(yōu)點及適用范圍:
由于稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異,它經(jīng)過充磁后不再需要外加能量就能建立很強的永久磁場,用來替代傳統(tǒng)電機的電勵磁場所制成的稀土永磁電機不僅效率高,而且結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠,還可做到體積小、重量輕。稀土永磁電機的原理與電勵磁電機相比,具有結(jié)構(gòu)簡單,運行可靠;體積小,質(zhì)量輕;損耗小,效率高;電機的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優(yōu)點,因而應(yīng)用范圍極為廣泛,幾乎遍及航空航天、國防、工農(nóng)業(yè)和日常生活的各個領(lǐng)域。特別是國家發(fā)改委在“十大重點節(jié)能工程實施意見”中提出:要推廣高效節(jié)能稀土永磁電動機;同時推廣變頻調(diào)速、永磁電動機調(diào)速等先進電機調(diào)速技術(shù),改善風(fēng)機、泵類電機系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式,逐步淘汰閘板、閥門等機械節(jié)流調(diào)節(jié)方式。
稀土永磁電機的工作原理和分類:
稀土永磁電機在汽車產(chǎn)業(yè)中的運用已日趨成熟,在工業(yè)車輛的應(yīng)用還未開始。一般可分為稀土永磁直流有刷電機與稀土永磁無刷電機,兩者的主要差別在于永磁放置的位置。永磁式直流有刷電機是將永磁放于不轉(zhuǎn)動的定子上并在轉(zhuǎn)子上安置線圈,因此須經(jīng)碳刷與換向片將電流傳遞至轉(zhuǎn)子上。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是以機械接觸的方式使電機隨時處于最大轉(zhuǎn)矩的輸出條件,缺點是碳刷、換向片間的磨損與轉(zhuǎn)子線圈散熱不易等因素,限制電機在高速、大電流狀況下的應(yīng)用。
稀土永磁無刷電機則將永磁放在轉(zhuǎn)子上并使用其它感測組件以達到類似碳刷、換向片的功能,其優(yōu)點為散熱容易且無碳刷磨損,因此擺脫高速與大功率化的限制。此文當中,將著重講解稀土永磁無刷電機。
稀土永磁無刷電機的優(yōu)點:
稀土永磁無刷電機是典型的機電一體化機構(gòu),交流電機的結(jié)構(gòu)(簡單),直流電機的性能,它的最高電機效率可達95%~97%,比傳統(tǒng)的直流電機要高出15%~20%,由于稀土電機高效區(qū)寬,所以在叉車中使用綜合機電效率要比傳統(tǒng)直流電機高出40%-50%左右,在運行中可省電40%-50%左右,蓄電池容量也可減少40%以上,對降低叉車成本有很大益處。上海金橋中工電動叉車公司在電動托盤車上的試驗表明:稀土電機比原有電機省電50.5%,可為全中國一年節(jié)省15億元的運行電費及5億元的叉車制造成本。
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