Com o rápido desenvolvimento do novo veículo energético (Nev) indústria, o motor, como o núcleo de potência, determina diretamente a eficiência do veículo e a autonomia. Em motores, neodímio-ferro-boro (Ndfeb) ímãs permanentes, frequentemente chamado de “rei dos ímãs”, tornaram-se um material essencial graças às suas excepcionais propriedades magnéticas.
- Vantagens dos ímãs ndfeb
Os ímãs NdFeB são ímãs permanentes de terras raras com alta remanência, coercividade, e produto energético. Isto significa que sob o mesmo volume e peso, NdFeB pode gerar campos magnéticos mais fortes, melhorando significativamente a densidade e a eficiência da potência do motor.
- Produto de alta energia: Até 280–400 kJ/m³, mais do que 10 vezes maior que os ímãs de ferrite.
- Leve: Reduz o tamanho e o peso do motor enquanto mantém a potência, aumentando a autonomia do veículo.
- Eficiência energética: Minimiza a perda de energia, melhorando a utilização da bateria.
- Aplicação em motores NEV
O tipo de motor mais comum em NEVs é o motor síncrono de ímã permanente (PMSM), com ímãs NdFeB como seu componente principal. Comparado aos motores de indução tradicionais, PMSMs são menores, isqueiro, e mais eficiente.
- Alta eficiência: PMSMs mantêm mais 90% eficiência em condições de condução urbana.
- Resposta rápida: Campos magnéticos estáveis permitem aceleração superior e desempenho de subida.
- Alcance estendido: Com a mesma capacidade da bateria, Os veículos movidos a PMSM normalmente alcançam uma autonomia de condução 5–10% maior do que os veículos motorizados de indução.
- Comparação de dados: PMSM baseado em NdFeB vs motor de indução
Para ilustrar melhor as vantagens, vamos comparar os dados entre os dois tipos de motores:
| Indicador | Motor síncrono de ímã permanente (PMSM, Ndfeb) | Motor de indução (EU SOU) |
| Eficiência máxima | 93%–97% | 88%–92% |
| Densidade de Potência (kW/kg) | 3.5–4,5 | 2.5–3,0 |
| Melhoria de alcance | +5%–10% | Linha de base |
| Tamanho/Peso | Menor e mais leve | Maior e mais pesado |
Fonte de dados: Relatório de desempenho IEC sobre motores de acionamento NEV, 2023
A tabela mostra que os PMSMs alimentados por NdFeB superam claramente os motores de indução em termos de eficiência e densidade de potência, melhorando diretamente o desempenho e o alcance do NEV.
- Desafios e Desenvolvimento Futuro
Apesar de suas vantagens, Os ímãs NdFeB contêm elementos de terras raras, como neodímio e disprósio, levantando preocupações sobre a estabilidade e os custos da cadeia de abastecimento. Os pesquisadores estão abordando essas questões:
- Reduzindo o uso pesado de terras raras: Desenvolvimento de materiais NdFeB com baixo teor de disprósio ou sem disprósio.
- Reciclagem: Promover a reutilização de ímanes em fim de vida para melhorar a eficiência dos recursos.
- Revestimentos avançados: Melhorando a resistência à corrosão e a estabilidade em altas temperaturas para atender às demandas de NEV.
Conclusão
Como o “motor oculto” dos NEVs, Ímãs NdFeB desempenham um papel insubstituível na melhoria do desempenho motor, estendendo a autonomia, and advancing sustainable transportation. With progress in material innovation and recycling technologies, NdFeB magnets will continue to be at the heart of the new energy vehicle revolution.
