EVやハイブリッド車のモータは、永久磁石式同期モーターが主流で、ローターに強い磁力が必要なため、ネオジムやディスプロシウムなどの希土類(レアアース)磁石を使用していますが、将来的な供給不足が懸念されます。
永久磁石式度同期モーターで希土類磁石が必須なのは、狭いローター内部にに磁石を配置している為で、広い空間を確保できる場合は、磁石の増厚で同等の性能が得られると考えています。
例
アウターロータに厚いフェライト磁石を配置したブラシレスモータで、DC整流子モーターと同様の磁気回路を用いています。
安価で、掃除機、電動工具、ドローン、小型EV等に適した高性能のブラシレスモータです。
小型・軽量化には、磁石をフェライト磁石(5mm厚)から希土類磁石(1mm厚)への変更で可能です。
大口径ローター採用の同期モータ
磁石形状とローター形状も見直し、磁石にかかる磁束の流れを最適化することで、重希土類フリーの熱間加工ネオジム磁石を採用しています。
参考:
DC整流子モーター
一般にフェライト磁石が使用されています。
電機子の鉄心の細部がほぼ飽和状態なので、今以上にギャップの磁束密度を高くできないので、希土類磁石を使用しても出力特性の改善は少ないと推定しています。
ブラシレスモーターコントローラー
アウターロータ型SPMモータの駆動に使用したセンサーレスコントローラーです。
関連:
EV駆動用モータの高効率化をリードする、マグネットソリューション(2020)
IPMSM 開発の経過(2015)
その他:
アウターロータ型SPMモータは、haratkhr技報が考案したブラシレスモータです。
製品化されれば、広く使用されるモータ方式になると思います。
(販売力のあるモータ製造会社よりの 問合せ を待っています。)