EU-finanziertes SYRNEMO-Projekt entwickelt Elektromotoren

Startbeitrag von BdasB am 21.03.2017 10:50

[cordis.europa.eu]
SYRNEMO .... Die nächsten Generation von Elektrofahrzeugen in Fahrt bringen
Vom EU-finanzierten SYRNEMO-Projekt entwickelte Elektromotoren könnten schon bald das eigene Auto antreiben und sollen dazu beitragen, Europas CO2-Emissionen zu reduzieren.

Entfernt man aber die Magneten aus dem Motor, verliert er drei Viertel seiner Leistung. De Gennaro dazu: „Somit besteht unsere größte Herausforderung darin, alternative Wege zu finden, um diesen erheblichen Verlust zu kompensieren – und genau das will SYRNEMO erreichen.“

Die SYRNEMO-Lösung

Das SYRNEMO-Projekt konnte diese Aufgabe lösen, indem eine seltenerdfreie, permanentmagnetunterstützte Synchron-Reluktanzmaschine (permanent magnet assisted synchronous reluctance machine, PMaSYRM) konzipiert, anhand von Prototypen entwickelt und getestet wurde. „Diese Maschine wurde speziell dafür entwickelt, die Verwendung von Seltenerdmaterialien in Magneten durch den Einsatz von Ferriten zu vermeiden“, sagt De Gennaro. „Deshalb haben wir die Entwicklung von anderen Motorkomponenten wie etwa einer neuartigen Haarnadelwicklung für den Stator und einer innovativen leichten Modulbauform für den Rotor vorangetrieben.“

Zusätzlich zu dem Motor stellte das Projekt außerdem den Entwurf für einen vollständigen Antrieb mit integrierter Leistungselektronik und einem luftgekühlten Gehäuse bereit. Den Testresultaten zufolge verfügt das endgültige Antriebsdesign über eine maximale Drehmomentleistung von 133 Nm bei 3 600 U/min und eine maximale Leistung von 52,9 kW bei 4 300 U/min.

... zwei ANMERKUNGEN ...
WAS IST MIT FREMDERREGTEN MOTOREN - die benoetigen keine MAGNETE ... ;-)
und ... "Antrieb mit integrierter Leistungselektronik" mag ja kompakt sein und als tolle Loesung gelten - aber aus eigener ErFAHRUNG ist die ELEKTRONIK
besser nicht mit bewglichen Teilen gekoppelt (ausser man will dass es schnell zu Defekten kommt (Geplante Obsoleszenz ? ) )

Antworten:

Da brauche ich ja wohl nur mal einen Wunsch äußern, und schon wird er erfüllt.
Über 3 Milliarden Euro nur für die Entwicklung eines neuen Motorkonzepts, das nenne ich eine großzügige Finanzierung.
Hört sich ja so ein wenig nach Cedryc Lynch an.
Seltene Erdmagneten durch Ferrit ersetzen, das ist erst einmal eine Reduzierung auf ein Zwölftel der Leistung.
Gut, bei hoher Drehzahl braucht man die hohe Feldstärke nicht, aber was macht man im niederen Drehzahlbereich?
Eine Möglichkeit wäre die Anordnung von zwei Motoren, gekoppelt über einen Freilauf und ein Untersetzungsgetriebe.
Es geht offensichtlich mehr um kleine Motoren für leichte Fahrzeuge, sehr vernünftig.
Bei größeren Motoren sind die Induktionsmotoren normaler Bauform mit Sicherheit die beste Wahl.
Elektronik im Motor, das bezieht sich hier nur auf die Leistungshalbleiter, ebenfalls vernünftig. Auch in Bezug auf die von mir gewünschte Reduzierung der hohen Batteriespannungen. Die Steuerelektronik kommt selbstverständlich an einen ruhigeren Ort, aber auch die kann man rüttelfest und robust ausführen. Optimal natürlich in eigens gefertigten ICs, die es immer noch viel zu wenige auf dem Markt gibt.
Also, signore de Gennaro, ich bin begeistert.

von Bernd Schlueter - am 22.03.2017 05:50
[www.brusa.biz] bietet offensichtlich nurmehr ihre hybrid erregten Synchronmaschinen an. Vor etwa 10 Jahren fand man auf deren Homepage ein kleine Abhandlung: Reluktanzmaschinen mit hoher Leistungsdichte seien extrem laut. Durch integrieren von Permanentmagneten in den Läufer einer Reluktanzmaschine lassen sich die Vorteile beider Systeme vereinen. Dabei werden aber höchste Anforderungen an das Magnetmaterial gestellt.
Brusa entschied sich aber auch deswegen für HSM, da die Motorcharakteristik besser zum Einsatzzweck passt. Da sind nur 95% Wirkungsgrad bei der kleinsten Maschine verkraftbar.

Beim genannten Forschungsprojekt sollen nur schwache Ferritmagnete verwendet werden. Es ist ein wesentlich geringerer Wirkungsgrad und damit viel größere Abwärmeleistung verbunden - viel Spaß mit den zudem viel schwereren Motoren, die da neu erfunden werden sollen!

Nur schade, dass die Idealisten von Brusa und Wegbereiter dieser Technik wohl kaum etwas von den Forschungsgeldern abbekommen.

P.S.: Bevor ich zu einem SYRNEMO greife, würde ich doch eher eine Synchronmaschine mit Schleifringläufer nehmen - billiger, wesentlich leichter und kleiner! 2000 Betriebsstunden eines Stadtflitzers (10 Jahren, 10.000 km pro Jahr, 50 km/h im Schnitt) ist nicht einmal ein viertel Jahr für einen Industriemotors, der rund um die Uhr läuft!

von Dineu - am 23.03.2017 21:44
Der Lärm dürfte bei den Reluktanzmotoren sowohl mit der Drehzahl, wie mit der Magnetisierung steigen.Nun bracht man bei hoher Drehzahl kein hohes Drehmoment und bei niedriger Drehzahl sind die Schwingungen niederfrequenter und damit leiser. Das könnte also doch etwas werden mit der Brusa-Entwicklung. Wenn ich mich recht erinnere, hat er da auch noch etwas transverslfluxartiges verbaut,was ich ganz besonders toll finde, weil ich selbst einmal den Tranversalflussmotoren auf der Spur war, als die meines Wissen noch keiner gebaut hatte. Stimmte aber nicht, ein Ingenieur aus Essen war vor mir daran zu gange. Das erfuhr ich auf der Münchener Messe. Die Magnetmotor-Firma vom Starnberger See wurde inzwischen von Heinzmann übernommen.

Ferritmagnete können sehr "hart" eingestellt werden. Lasst mich raten, die neuen Entwickler füllen die Reluktanzlücken, die Zahnzwischenräume, mit entgegengesetzt gepoltem, magnetisch sehr hartem Ferritmaterial aus. Das gibt gratis zusätzlichen Schub.
Reluktanzmotoren haben für die Elektroautomobilität den Vorteil, dass die Eisenverluste nicht bei hoher Drehzahl ansteigen.
Für sehr kleine Motoren sollte man bei seltenerderregten Synchronmaschinen bleiben (wie beim Ei-Mief). In der Luftfahrerei sind diese ohnehin zu bevorzugen, weil hier das volle Drehmoment gerade bei hoher Tourenzahl verlangt ist.
Also, am Ende sind wir bei der Motorentwicklung noch nicht!

Ja, unbedingt, Josef Brusa gebührt zumindest eine Anerkennung!

Auch die Schweizer gehören zu Europa.

von Bernd Schlueter - am 24.03.2017 21:48
Zur Information:
MySnip.de hat keinen Einfluss auf die Inhalte der Beiträge. Bitte kontaktieren Sie den Administrator des Forums bei Problemen oder Löschforderungen über die Kontaktseite.
Falls die Kontaktaufnahme mit dem Administrator des Forums fehlschlägt, kontaktieren Sie uns bitte über die in unserem Impressum angegebenen Daten.