自然界中的高速电机：探索电机厂家排名前十的八大类应用

导语：高速电机凭借其高效率、巨大的比功率、高的功率因数、卓越的可靠性和易于维护的特点，已经在先进工业国家如航空航天及模具行业中广泛应用。中国高速电机产业自上世纪90年代起步，产品从低端向高端不断发展，其市场规模也随之扩大。

什么是高速电机？

没有明确的边界定义，但一般超过10 000 r/min都可以被称为高速电机。有的学者根据转子旋转线速度来划分，通常情况下，线速度大于50 m/s，即转子的离心应力与线速度平方成正比，这样的分类反映了转子结构设计难度程度更为科学合理。按照此标准，将高速电机划分为两大类：高速和超高速。

区别：

区别主要体现在功率和转速乘积大小上。我们通过三个案例来理解这个概念：

案例一：戴森公司生产的一款110 kr/min, 1.6 kW的小家用吹风器。

案例二：Integral Powertrain开发用于车辆驱动系统20 kr/min,450 kW的大型感应发动设备。

案例三：Honeywell公司制造用于飞行器驱动系统20 kr/min,1000 kW的大型永磁同步发动机构件。

如果仅考虑工作点，即使单纯依据功率和转速乘积，我们可以评估一个电子设备或机械部件在使用过程中的复杂程度，从而判断其是否属于“超级”级别。

应用场景：

电动工具

西风公司（Westwind）的200 W,300 kr/min无铁心PCB绕组工艺集成控制芯片小巧精致，可以用于牙科等医疗设备。

分子泵

分子泵是一种获取高真空环境常用的物理装置，也能用作空气分离，以获得高清洁净空气。这类应用可能采用感应或永磁同步方案，如32 kr/min,500 W的情形。

飞轮储能系统

储能领域有多个细分部分，如飞轮储能，有些适用于飞行器，有些则适用于能源存储。在车辆驱动方面，可作为混动汽车或者超级电容储能时期提供额外输出，当需要爆发大量力量时将充满飞轮储能以供需求。这款产品具有30 kW功率且50kr/min 转速，它采用的是感应式结构，并且带有实心铁块构成的转子。此外，还有一种涡轮增压技术利用电子控制提升燃油效率并减少扭矩迟滞现象，而博格华纳开发了一款10kW 100kr/ min 的涡轮增压系统，采用了24槽永磁同步方案以降低温升损耗并提高效益；微型燃气轮引擎能够实现体积缩小至铅笔长度，同时产生50kW 功力，被认为是在汽车领域内极具潜力的新技术；同时还有各种其他类型如分离储能飞轮、微型燃气轮引擎以及各种工业使用等皆可涉及到这种快速运作的情况。