ハイブリッド車用として、希土類を全く使わないIPMモータの展示会での写真があります。
実車写真と構造モデル図です。
展示会の写真よりの仕様推定
3相6極スター結線、3直列2並列接続
推定磁路断面積 35mmX70mm
銅線 3.0mm角銅線
12磁石極(非希土類)
モータの制御装置はリアの電池部に設置されていると推定しています。
このモータが採用されていと思われる車の主要緒元は以下の通りです。
電動機(モーター)
最大出力 22KW/1313-2000rpm
最大トルク 160N・m/0-1313rpm
動力用主電池 リチウムイオン電池/48 173V
特性確認
最大出力=2πx160N・mx1313rpm/60sec=21.99KW
2000rpmのトルク=160N・mx1313/2000=105N・m
最大出力時の電池電流=22KW/173V=127A
電池容量 5.0AhX173V=0.865Kwh(5Ahとして)
電池電流
トルク=160N・mを得るには、電池電流は回転数により変化し、効率=100%と仮定すると以下のようになります。
最大出力時の稼動可能時間=60x60秒x5A/127A=142秒(2.4分)
損失を考慮すると電池電流は各回転数で一定値増加します。(損失は回転数にかわらずほぼ一定です。)
1313rpm時の電池電流=127A 電池出力=22.0KW 稼動時間=2.4分
1000rpm時の電池電流=97A 電池出力=16.7KW 稼動時間=3.1分
500rpm時の電池電流=48A 電池出力=8.4KW 稼動時間=6.3分
250rpm時の電池電流=24A 電池出力=4.1KW 稼動時間=13分
100rpm時の電池電流=10A 電池出力=1.7KW 稼動時間=30分
定格 5Ahの電池で、電池電流を定格の25.4倍の127Aを効率よく連続で流すことはできないと思います。
電池と並列に高容量コンデンサが接続されていると思います。
実際の電池電流は50A以下と想像しています。
一回り大きいPHVが電池容量8.8Kwh、走行距離(jc08モード)68.2kmとのデータがあります。
時速68.2Km/hで走行するのに必要な電力は8.8Kw以下となります。
巻線電流
2000rpmの速度起電力を173V以下で160Vと仮定すると、1313rpmの
速度起電力=160Vx1313/2000=105V
巻線電流=22KW/105V=210Aとなります。
各値が大きくて、実感が伴いませんが、この寸法で160N・mがでることは確かですので、検討確認作業を続けます。