Hitachi Metals montre que ses moteurs à aimant en ferrite peuvent égaler les performances des moteurs de traction au néodyme

Hitachi Metals a vérifié dans des simulations qu’en optimisant la conception des moteurs qui utilisent son aimant en ferrite haute performance NMF 15 (ci-après « moteurs à aimant ferrite » post précédent), ils sont capables d’atteindre le même niveau de rendement que les moteurs de traction pour xEV qui utilisent des aimants en néodyme.

Les moteurs magnétiques en ferrite n’utilisent pas de néodyme, un élément des terres rares, ni de dysprosium ou de terbium, ressources particulièrement limitées en quantité. À ce titre, on s’attend à ce qu’ils réduisent les risques et les coûts liés aux ressources pour répondre à la demande croissante de xEV. Hitachi Metals propose désormais des aimants en ferrite haute performance en plus des aimants en néodyme pour une utilisation dans les moteurs de traction xEV.

Afin de réaliser des sociétés neutres en carbone et décarbonisées, les xEV devraient représenter un pourcentage toujours croissant de la production de véhicules à l’avenir. Cela devrait entraîner à son tour une augmentation de la production d’aimants en néodyme utilisés dans les moteurs de traction et les générateurs pour les xEV.

Les aimants en néodyme utilisent non seulement du néodyme, qui est classé comme une terre rare légère parmi les terres rares, mais aussi du dysprosium et du terbium, qui sont des terres rares lourdes dont la quantité est particulièrement limitée en tant que ressources. Par conséquent, on craint que les risques liés aux ressources augmentent à mesure que la demande augmente.

En plus de se concentrer sur l’amélioration des caractéristiques des aimants en néodyme, ce qui conduit à des moteurs plus petits et plus légers pour les xEV, Hitachi Metals a également réduit la quantité de terres rares lourdes utilisées et amélioré la technologie de recyclage pour améliorer les flux de matériaux (pour réduire l’achat et l’utilisation de terres rares).

Dans ce contexte, le centre mondial de recherche et de technologie innovante (GRIT) d’Hitachi Metals étudie l’application d’aimants en ferrite dans les moteurs de traction pour les xEV en tant que nouvelle approche pour atténuer les risques liés aux ressources.

Hitachi Metals a récemment réalisé une simulation pour optimiser la conception de moteurs basés sur des aimants en ferrite haute performance NMF 15. En termes de propriétés magnétiques, ces aimants offrent les niveaux les plus élevés au monde parmi les aimants en ferrite.

Hitachi Metals a vérifié qu’en optimisant les positions de montage et la taille des aimants, les moteurs magnétiques en ferrite peuvent être fabriqués pour atteindre le même niveau de rendement qu’un moteur utilisant un aimant en néodyme dans deux exemples de conception :

Augmentation de 30 % du poids du moteur, avec un niveau de rendement équivalent

Poids et niveaux de rendement équivalents obtenus en augmentant la vitesse de rotation de 50 %

Les résultats de la simulation montrent que les aimants en ferrite peuvent potentiellement être utilisés dans les moteurs à haut rendement tels que ceux utilisés pour la traction des xEV. Stimulée par ces résultats, Hitachi Metals propose désormais des aimants en ferrite haute performance en option pour diverses applications où les aimants en néodyme ont été utilisés dans le passé pour aider les clients à atteindre des objectifs tels que la réduction des risques liés aux ressources et la maîtrise des coûts.

Hitachi Metals, Ltd. changera son nom commercial pour Proterial, Ltd. le 4 janvier 2023.

Publié le 10 décembre 2022 dans Électrique (batterie), Matériaux, Moteurs | Permalien | Commentaires (6)