Trade Study for Rare-Earth-Free Interior Permanent Magnet Synchronous Machine Using MnBi Permanent Magnets

钕磁铁 磁铁 材料科学 转矩密度 汽车工程 稀土 矫顽力 机械工程 电气工程 计算机科学 工程物理 凝聚态物理 物理 冶金 化学 工程类 无机化学 激光器 光学
作者
Ryan Brody,Manas Ghosh,Cuauhtemoc Macias,Andrew J. Sherman,Paul R. Ohodnicki,Ahmed Talaat,Jun Cui,Brandon M. Grainger
标识
DOI:10.1109/ecce50734.2022.9948166
摘要

Permanent magnet synchronous machines (PMSM) with neodymium iron boron (NdFeB) permanent magnets (PM) are typically used in applications that require high power/torque density and efficiency, such as electric transportation. NdFeB is popular because of its exceptionally high remanant flux density ( $B_{\mathrm{r}}$ ) and large maximum energy product ( $BH_{max}$ ), but supply chain limitations of rare-earth elements (REE), such as neodymium (Nd) and dysprosium (Dy), have recently caused significant price fluctuations for this material. As a result, researchers are searching for ways to reduce or eliminate the use of NdFeB in PMSM designs. In the past, ferrite PMs were the next best option, but recently, manganese bismuth (MnBi) has emerged as one promising alternative to ferrites, with magnetic properties superior to ferrites but inferior to NdFeB at ambient temperatures. MnBi is relatively new compared to commercial PMs and shows a unique trend of increasing coercivity with increasing temperature, so an opportunity remains for further optimization of MnBi-based PMSMs with particular emphasis on realistic operational conditions. This paper presents design tradeoffs of using MnBi in PMSMs relative to commercial PMs and presents exemplary designs for IPMSMs using MnBi.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
惜昭发布了新的文献求助10
8秒前
Guochunbao发布了新的文献求助10
10秒前
Jasper应助惜昭采纳,获得150
16秒前
bkagyin应助惜昭采纳,获得10
16秒前
小狮子完成签到 ,获得积分10
19秒前
kaiz完成签到,获得积分10
20秒前
小石头完成签到,获得积分10
27秒前
针尖上的王子完成签到,获得积分10
28秒前
33秒前
LWJ完成签到 ,获得积分10
34秒前
拾壹完成签到,获得积分10
36秒前
GIINJIU发布了新的文献求助10
37秒前
湖以完成签到 ,获得积分10
38秒前
mmccc1完成签到,获得积分20
42秒前
皮皮完成签到 ,获得积分10
47秒前
bkagyin应助mizhou采纳,获得10
48秒前
Sylvia41完成签到,获得积分10
50秒前
淳于安筠完成签到 ,获得积分10
52秒前
苏凌儿完成签到 ,获得积分10
52秒前
Eugene完成签到,获得积分10
54秒前
55秒前
ycd发布了新的文献求助10
1分钟前
用行舍藏完成签到,获得积分10
1分钟前
cc66完成签到 ,获得积分10
1分钟前
horse完成签到,获得积分10
1分钟前
李柱亨完成签到,获得积分10
1分钟前
李健应助monday采纳,获得10
1分钟前
木木三完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
xh完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
王多肉发布了新的文献求助10
1分钟前
Jasper应助ycd采纳,获得10
1分钟前
xingqing完成签到 ,获得积分10
1分钟前
留猪完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
咔咔莉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
WXM完成签到 ,获得积分10
1分钟前
andy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353178
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168028
关于积分的说明 17191451
捐赠科研通 5409215
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863626
邀请新用户注册赠送积分活动 1840960
关于科研通互助平台的介绍 1689833