La Chine a annoncé vendredi une percée dans la technologie des moteurs à flux axial, un développement qui devrait accélérer l’adoption de systèmes d’entraînement électrique de nouvelle génération dans les véhicules électriques, les robots humanoïdes et les avions à basse altitude.
Cette réalisation a été dévoilée conjointement par une entreprise de haute technologie et l’Académie chinoise des sciences. L’équipe a développé un matériau magnétique spécialisé qui améliore considérablement la compatibilité avec les moteurs à flux axial, améliorant ainsi le produit énergétique magnétique, la stabilité à haute température et la résistance mécanique tout en contribuant à réduire les coûts de production.
Souvent considérés comme une technologie clé pour les futurs systèmes de propulsion électrique, les moteurs à flux axial offrent des avantages, notamment un rendement plus élevé, un poids plus léger et une densité de puissance supérieure à celle des moteurs à flux radial conventionnels. Les moteurs à flux axial peuvent réduire le poids et les dimensions axiales d’environ 50 % tout en offrant des performances comparables.
Un moteur à flux radial conventionnel ressemble à une machine à laver à tambour, avec le stator entourant un rotor interne en rotation. En revanche, un moteur à flux axial ressemble davantage à un biscuit sandwich, avec le stator placé entre les disques du rotor. Cette conception permet aux forces magnétiques d’agir plus loin de l’axe de rotation, permettant ainsi un couple et une densité de puissance plus élevés dans un boîtier plus compact et plus léger.
Le moteur nouvellement développé, équipé du matériau magnétique spécialisé, atteint une densité de puissance effective de 25,73 kilowatts par kilogramme et une vitesse de rotation maximale supérieure à 18 000 tours par minute, marquant une avancée significative dans la technologie des moteurs à flux axial. Les améliorations des performances améliorent la durabilité et la stabilité opérationnelle, rendant la technologie adaptée aux applications exigeantes telles que les véhicules électriques hautes performances.
Le moteur devrait également soutenir le secteur en croissance rapide de la robotique humanoïde. Dans les modules d’entraînement conjoints pour robots humanoïdes, le moteur atteint une densité de couple de 293 newtons-mètres par kilogramme, soit environ 22 % de plus que les produits comparables, permettant une plus grande mobilité, capacité de charge et efficacité énergétique.
Le nouveau matériau magnétique répond aux défis de longue date associés aux aimants conventionnels, notamment la démagnétisation et la dégradation des performances dans des conditions de fonctionnement à grande vitesse, à haute température et sous forte charge.
Les premières applications commerciales devraient concerner les véhicules à énergie nouvelle, les robots humanoïdes et les plates-formes aériennes à basse altitude. Cette avancée pourrait renforcer les capacités d’innovation indépendantes de la Chine tout au long de la chaîne d’approvisionnement des moteurs à flux axial et soutenir la commercialisation à grande échelle de technologies avancées d’entraînement électrique.
