轴向永磁电机(axial flux permanent magnetmachine AFPMM)也称盘式永磁电机,因其结构紧凑、、功率密度大等优点获得越来越多的关注。
AFPMM尤其适合应用于电动车辆、可再生能源系统、吃轮储能系统和工业设备等要求高转矩密度和空问紧凑的场合。
近年来,轴向永磁电机因其结构紧凑、、功率密度大等优点获得研究人员越来越多的关注,已有大量 对多种结构的轴向永磁电机在小同领域的应用进行了深入研究。
轴向永磁电机结构多样,按照定转了数目以及定转了相对位置可分为四类:单定转了结构(single-sided structure SS)、双定了中问转了结构(double-sided internal rotor structure AFIR)、双转了中问定了结构(double-sided internal stator structureTORUS)和多盘式结构(multi-disk structure MS)。定了涉及铜耗、铁耗、散热以及绕组绕线方式等多种问题,因此,它是轴向永磁电机研究的。
为了克服单边磁拉力等问题,中问定了或转了的双边结构是应用为广泛的轴向永磁电机结构。永磁体的排列方式与径向永磁电机类似,可以是表贴式、内嵌式或Halbach形式。为了有效抑制有槽电机中的齿槽转矩,轴向永磁电机通常采用永磁体倾斜、偏移等方法减小齿槽转矩,相比定了斜槽,这些方法简单而有效。
考虑电枢反应对磁场的影响,运用解析算法分析无槽轴向永磁发电机的内部磁场,计算精度在s%以内;利用解析法计算定了无铁心轴向永磁电机在开路状态下的磁场,永磁体假定轴向充磁且具有恒定的相对磁导率,利用拉普拉斯方程通解的形式来代表永磁体的儿何形状,所得分析结果与三维有限元计算相吻合。但定了开槽结构的轴向永磁电机解析法分析依旧是一个难点。此外,一些研究人员还采用解析法和有限元分析相结合的辅助方法来分析计算电机电磁场