В США создали компактные электрические двигатели сверхвысокой мощности — они преобразят электротранспорт

Аватар пользователя valshev

Молодая компания H3X из Денвера создаёт новое поколение сверхмощных электрических двигателей для промышленности, а также морского, железнодорожного и воздушного транспорта. Удельная мощность двигателей достигнет 12 кВт/кг и выше. Лёгкие и мощные двигатели позволят брать на борт больше аккумуляторов, что позволит, например, удвоить дальность полётов электрических самолётов.

Источник изображений: H3X

Электродвигатель HPDM-250. Источник изображений: H3X

Недавно компания отгрузила первую партию перспективных электродвигателей таким заказчикам, как NASA и ВВС США. На вершине линейки стоит двигатель HPDM-250 мощностью 200 кВт. Его вес составляет 18,7 кг. Удельная мощность агрегата равна 10,7 кВт/кг с КПД 95,4 %. Важно отметить, что в состав двигателя уже входит инвертор, тогда как альтернативные предложения предполагают использование отдельного инвертора массой от 10 кг и выше.

Высокая эффективность и удельная мощность получены благодаря сочетанию таких инновационных решений, как единая водяная рубашка с использованием присадок для охлаждения статора и ротора, уникальная силовая электроника, улучшенная конструкция обмотки статора и «оптимизация электромагнетизма».

«Мы находимся на амбициозном пути к тому, чтобы стать ведущим мировым поставщиком современных электродвигателей, — заявил Джейсон Сильвестр (Jason Sylvestre), соучредитель и генеральный директор H3X. — С поразительной скоростью мы доказали, что эта технология работает и играет ключевую роль в обеспечении устойчивости авиации, декарбонизации морского и промышленного секторов и внедрении электрифицированных оборонных технологий следующего поколения».

Прототип электродвигателя HPDM-3000 (3 МВт)

Прототип электродвигателя HPDM-3000 (3 МВт) с полым ротором

Шестого августа компания завершила очередной раунд сбора инвестиций. Поступление денежных средств значительно превысило целевой показатель на уровне $20 млн. Часть этих денег пойдёт на расширение линейки двигателей до мегаваттного класса. В частности, компания выпустит электродвигатели HPDM-350, 1500 и 2300. Так, двигатель HPDM-1500 массой 125 кг обеспечит 1,5 МВт мощности в непрерывном режиме с удельной мощностью на уровне 12 кВт/кг. Это знаковый показатель, который необходим для создания полностью электрического узкофюзеляжного самолёта размерами с Boeing 737.

Модульная сборка составного двигателя

Модульная сборка составного двигателя

Отдельный интерес представляют электрические двигатели компании для судов, военных кораблей и подводных лодок. Эти двигатели проектируются с полыми роторами, что позволит собирать их как модульную конструкцию. Шесть составленных в линию двигателей HPDM-1500 обеспечат совокупную мощность установки 9 МВт. Начало поставок первых 200-кВт версий новых электродвигателей заказчикам подтверждает способность компании воплощать задуманное в железе.

Авторство: 
Копия чужих материалов

Комментарии

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

Удельный вес двигателей не сравним с удельным весом аккумуляторов в конструкциях автомобилей и самолётов.

Пока так 

Аватар пользователя Alexandr_A
Alexandr_A(13 лет 7 месяцев)

У электричесвих самолетов есть ГТУ или топливные элементы вместо аккумов. Еще вопрос, какой вес двигателя получится, если увеличить мощность до уровня топовых боингов ~100 МВт.

Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(10 лет 5 дней)

Да и шут с ними, с самолетами и автомобилями. Дымовая завеса для отвлечения внимания.

Главное, люди делом занимаются.

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 8 месяцев)

подскажите мощность это конечно хорошо, но двигает телегу момент момент то какой и при каких оборотах? 

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

С моментом у электродвигателей всегда было все хорошо 

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 8 месяцев)

не факт с этими мелкими движками момент не высокий не путайте с асинхронными. Не ставили бы редуктора. 

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

Не знаю тип двигателя у советского троллейбуса, но с моментом у него было всегда ок

Аватар пользователя cpr
cpr(10 лет 5 месяцев)

Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением ЕМНИП.

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 8 месяцев)

И он большой и тяжелый

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

а с места рвал круче любой шестерки с 6 движком

Аватар пользователя Александр Беккер

12 киловат на кг -- это просто нифигасебе

вот реально. 

на моём ситикоко трехколёсном, с колёсами 18 дюймов, стоит 3киловата двиг, весит кил 8. 42 амперачасов батарея. 

а если 12квт на кг..... епта. да это просто бомба выходит

Аватар пользователя Ponix
Ponix(9 лет 10 месяцев)

У вас двигатель охлаждается воздухом, а там с каждого килограмма необходимо утилизировать порядка 500 Вт тепла...

Аватар пользователя Lokki
Lokki(10 лет 10 месяцев)

Про лопухи водяного охлаждения забыл.

Да и инвертор с такой энергоплотностью стоит дороже подобного мопеда.

Аватар пользователя qdsspb
qdsspb(13 лет 5 месяцев)

...оптимизация электромагнетизма...

Где то тихо заплакали английские ученые!

Аватар пользователя salaant
salaant(8 лет 3 месяца)

стартап. Венчурный. Интересно напомнить, под какой процент выделяются там стартапам кредиты

Комментарий администрации:  
*** отчет (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя Pol Alex
Pol Alex(8 лет 1 месяц)

Ни под какой. Там стартапам кредиты не положены, вообще, если нечего заложить. Это чистое высокорисковое вложение.

Аватар пользователя mmx
mmx(10 лет 3 месяца)

Удельная мощность агрегата равна 10,7 кВт/кг

А для сравнения, сколько было у топовых поршневых авиадвигателей? Сколько у современных ГТД? 

Аватар пользователя Pol Alex
Pol Alex(8 лет 1 месяц)

У поршневых сильно хуже, в разы. 
А вот у турбовентиляторных лучше раза в два минимум - знаменитый Pratt & Whitney JT9D на горбатом 747.

Аватар пользователя Upgrade
Upgrade(3 года 10 месяцев)

Самое то для электрогрузовиков и квадрокоптеров. Осталось батарейку  подходящую организовать.

Аватар пользователя sasha7777
sasha7777(8 лет 5 месяцев)

smile1.gif Интересно сколько весит система охлаждения данных двигателей...

Аватар пользователя Антидот
Антидот(9 лет 11 месяцев)

Это был мой вопрос. smile455.gif

Представляю, как он будет греться!

Аватар пользователя valshev
valshev(4 года 2 месяца)

Думаю, что раз есть прототип, то данную проблему решили.

Аватар пользователя Антидот
Антидот(9 лет 11 месяцев)

КПД будет процентов 80, в лучшем случае 90.
Т.е. 1,2-2,4 кВт тепла на 1 кг. Утюг.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(12 лет 8 месяцев)

Написано 95%

Т.е. 50Вт/кВт полезной мощности... Вообще ни о чем. Которые отлично подойдут для отопления салона и подогрева батареи зимой.

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(14 лет 1 месяц)

   Верим верим.

   Особенно верим в сбор денег для стартапа.

Аватар пользователя J1EXA
J1EXA(9 лет 1 месяц)

Шестого августа компания завершила очередной раунд сбора инвестиций.

А сколько раундов в этой игре? 

Аватар пользователя Византий
Византий(6 лет 9 месяцев)

таких инновационных решений, как единая водяная рубашка

А где схема всей системы с насосами, обеспечивающими ВОДЯНУЮ РУБАШКУ? 

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(12 лет 8 месяцев)

Нет там насосов. Ротор и есть крыльчатка которая гонит ОЖ. Мокрый сам ротор или сухой, - измышлять не буду, но  видать поэтому у него и КПД всего 95%. А не 98%

Комментарий администрации:  
*** Средний россиянин нищ не только энергетически, но и мозгами (c) ***
Аватар пользователя GreenWood
GreenWood(12 лет 4 недели)

На вершине линейки стоит двигатель HPDM-250 мощностью 200 кВт. Его вес составляет 18,7 кг. Удельная мощность агрегата равна 10,7 кВт/кг с КПД 95,4 %

что-то прям невероятное

хотя у Xiaomi тоже что-то грандиозное

Аватар пользователя Lokki
Lokki(10 лет 10 месяцев)

А что бы и нет?

Предельный КПД на узеньком-узеньком участке-моменте.

Расходы на охлаждение - не считаются. Можно и холодильник поставить :)

Аватар пользователя Anter1999
Anter1999(8 лет 3 месяца)

А что бы и нет?

Обратите на фото в статье. На крепеж корпуса двигателя, с заявленной мощностью 200 кВт.

У стиральной машинки крепеж крепче!

Не верю!

Источник изображений: H3X

Электродвигатель HPDM-250. Источник изображений: H3X

 

Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

Когда  кто то отчитается об аккумуляторе размером с дипломат, на котором зимой можно проехать 1000км и потом зарядить за 10 мин от 220 в, и он не загорится и не взорвётся при этом, и так 10000 раз, и стоимость его будет не более 200000 р, скажите мне. 

Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(13 лет 7 месяцев)

Обалдеть!.... Это прорыв! Электросамолёты, массово... скоро это станет реальностью!

Комментарий администрации:  
*** Зассыха, интеллектуально пресмыкающаяся перед США ***
Аватар пользователя fzr1000
fzr1000(4 года 8 месяцев)

Угомонись и комменты почитай 

Что ж ты глупый то такой, а? 

Аватар пользователя kolos
kolos(7 лет 1 месяц)

Чо ты!

Уж и попресмыкаться зассыхе не даешь!

Комментарий администрации:  
*** Уличен в раздувании помойных срачей и флуда ***
Аватар пользователя DenverElrond
DenverElrond(13 лет 2 недели)

Дано: 200 000 Вт, 18,7 кг.

Допускаем: Uпит~900 В, Vдвиг~~18,7/8900=0,02 м^3. Dдвиг~~0,27 м. Rср.пр.~0,1 м.

Решение: w~12000 об/мин. M~250 Н*м. КПД=0,954. Pпот=9200 Вт.

I~200 А. Sок.обм~0,01 м^2. J~20000000 А/м^2. W=20000000*0,01/200=1000 витков. Sпр~0,01/1000=0,00001 m^2.==10мм^2

L~Lср*W=2*3,14*0,1*1000=630 м.

Rобм=0,017*L/Sпр=> 0,017*630/10=1 Ом. Проверяем. Uедс~800 I=(900-800)/1~~100 А. 

Ничего сверхестественного. Люди "научились" хорошо тепло отводить.

Пиндосы много таких конкурсов устраивают: об 12 кВт/кг - давно известный критерий для полета

Аватар пользователя Pol Alex
Pol Alex(8 лет 1 месяц)

Вообще критериями для электросамолета считались два показателя - 10 кВт/кг (а не 12) для двигателя и 350 Вт/кг для батарей, НО эти показатели уже достигнуты, причем серийно, а самолетов как не было, так и нет. И проектов толковых тоже, кроме легких и на малюсенькие расстояния.

Аватар пользователя купорос
купорос(7 лет 5 месяцев)

Всё хорошо, только в твоих расчётах плотность тока 20 А/мм2. Куда там впихнуть 630 метров обмотки диаметром 1,7 мм? Да и масса этого провода 56 кг, что в 3 раза больше массы двигателя.)))

Аватар пользователя DenverElrond
DenverElrond(13 лет 2 недели)

Ты прочитал приблизительные расчёты. Подумай над этим. И расскажи что у тебя получилось. 

100 на 3. 56/3. 

Думай купорос. 

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Harsky
Harsky(13 лет 9 месяцев)

Модульная сборка составного двигателя

Это они здорово придумали. Т.е., вместо двух "паразитных" торцевых частей обмоток их будет "22". Так победят.

Аватар пользователя DMatrix
DMatrix(10 лет 5 дней)

Это чтобы было на что просить денег у инвесторов - престарелых идиотов. Все престарелые страсть как любят модульность, цифровизацию и все вот это вот. Знаю, сталкивался.

Аватар пользователя Harsky
Harsky(13 лет 9 месяцев)

Блин, я же еще про прочность валов забыл совсем - вот же башка дырявая...

Короче, модно стильно молодежно.

Аватар пользователя Andrey.ron
Andrey.ron(10 лет 3 месяца)

95,4% КПД. Да на жидкостном охлаждении. Верится с трудом. Точнее совсем не верится.

Аватар пользователя Олег Киселев
Олег Киселев(10 лет 10 месяцев)

А сколько весит система охлаждения двигателя, включая насос, теплоноситель (сомневаюсь что это вода) и радиаторы?

Далее на вал можно поставить практически игрушечный подшипник и воткнуть этот вал в редуктор с нормальным подшипником. Корпус редуктора можно сделать частью силового набора двигателя.

Вот такими манипуляциями формально удельная мощность двигателя будет запредельной, но общий вес конструкции необходимой для нормальной работы останется неизменным. 😁 А то и выше станет.

Ещё нужно смотреть на экономику и процент годных изделий отработавших нормативный срок службы в нужных условиях. Может так оказаться что для того чтобы получить один двигатель который пройдёт тесты в NASA или ещё где, нужно сделать и оттестировать ещё 99 двигателей. Куда девать эти 99 двигателей, это вопрос!!! И по какой цене???? С какими параметрами они смогут работать...

Так что ещё одна PR статья для развода лохов. 90% проектов в СССР, да и во всём мире не реализованы и не когда не реализуются из-за низкого реального выхлопа? Может так сложиться что NASA нужно таких двигателей около тысячи штук за десять лет. Что делать взять стартап выдоить лохов произвести сто тысяч двигателей, отобрать из них 1000 шт, а может и больше, положить их на склад, а про стартап забыть...

Это как с электромеханическими гироскопами, может есть люди в теме, они поймут. Условно можно посчитать сколько в СССР часовых заводов появилось благодаря паре тысяч гироскопов.

Аватар пользователя ДК
ДК(13 лет 3 месяца)

сверхинновативность  - это просто мотать обе обмотки - звезду и треугольник  - вместе. не инсайд. просто предположил.