Новости компании
В России разработали новый тяговый электродвигатель
13.03.2023
В России разработан отечественный электродвигатель с тяговыми характеристиками, подходящими для тракторной и складской техники. Разработчиком электродвигателя является инжиниринговая компания «Априорные решения машин» (АРМ, г. Москва, резидент фонда «Сколково»), которая известна прежде всего представленным в 2022 г. первым российским электрическим трактором. Новый электродвигатель будет применяться не только в промышленных и сельскохозяйственных тракторах, но и в электропогрузчиках и в другой складской технике, а также в малой коммунальной технике, электроквадроциклах, промышленных электротележках.
После успешных испытаний опытного образца запущены в производство шесть электродвигателей такого типа, которые после эксплуатационных испытаний в составе техники будут серийно производиться в г. Калуга на площадях АРМ. Новые электродвигатели изначально проектировались с 95% локализацией, но в линейке также будет доступен и двигатель со 100% локализацией. Ходовые испытания электропривода с использованием новой разработки запланированы на IV квартал 2023 г. Вентильно-индукторный электродвигатель 6,5 кВт – первый из линейки электродвигателей мощностью от 3,9 до 15 кВт, над которой сейчас трудятся разработчики.
Якорным потребителем создаваемого семейства тяговых электроприводов мощностью от 3,9 до 15 кВт является ООО «ЧЗСА» (Чебоксарский завод силовых агрегатов), который под брендом «Силант» с 2021 г. производит широкую линейку вилочных погрузчиков и коммунальную технику. Электродвигатели АРМ будут применяться в линейке электропогрузчиков Силант, а также находящихся в разработке ричтраков (штабелер с выдвигающейся мачтой, предназначенный для обслуживания высотных (от 6 м) стеллажных систем) и коммунальной машине «Силант универсал электро». Использование российских тяговых двигателей позволит значительно повысить уровень локализации выпускаемой техники.
Первый «Силант универсал электро» с иностранным электрическим двигателем сейчас проводит свой первый полноценный «зимний» сезон, работая при отрицательных температурах в г. Чебоксары. В 2023 г. запущен в производство первый электрическийтрактор «Силант универсал электро» уже с российским двигателем, который разработали инженеры АРМ. Серийное производство электрических тракторов «Силант универсал» с импортозамещенным отечественным двигателем начнется в 2024 г.
В настоящее время ежегодная потребность ООО «ЧЗСА» в части тяговых электроприводов электропогрузчиков составляет 60 комплектов в год (по три на каждое изделие), а после расширения производственного комплекса в 2023-2024 гг. потребность увеличится до 300 комплектов с последующим выходом на объем не менее 1000 комплектов в год. На рынке данной техники наблюдается стабильный спрос, особенно на российскую технику.
В основе тягового электропривода, разработанного АРМ, применен вентильно-индукторный двигатель (в зарубежной аббревиатуре SRM – Switched Reluctance Motor). По мнению инженеров-разработчиков электротрансмиссий, это на сегодняшний день один из самых надежных и бюджетных тяговых преобразовательных устройств электрической энергии в механическую. В конструкции двигателя отсутствуют существенно усложняющие технологию производства постоянные магниты, цена которых иногда составляет до половины цены всего электродвигателя. Обмотки (катушки) статора SRM двигателя хорошо приспособлены к машинному производству, двигатель достаточно просто собирается и, что важно при массовых применениях, легко поддается ремонту.
По словам разработчиков, далеко не все редкоземельные металлы добываются в России в требуемых объемах и ценовых показателях, приемлемых для производства компонентов электродвигателей на постоянных магнитах. Большая часть закупается за рубежом, что в случае повсеместного распространения технологии электроприводов на постоянных магнитах расширяет технологическую зависимость от иностранных государств. Поэтому их отсутствие в новой российской разработке служит защитой от внешних факторов и является наглядным примером прикладного стратегического импортозамещения.
Новый двигатель требует минимального технического обслуживания в период эксплуатации и, в случае повреждения катушки статора, заменяется индивидуально без демонтажа соседних катушек, что невозможно выполнить ни в асинхронном двигателе, ни в электродвигателе с постоянными магнитами.
В основе тягового электропривода, разработанного АРМ, применен вентильно-индукторный двигатель (в зарубежной аббревиатуре SRM – Switched Reluctance Motor). По мнению инженеров-разработчиков электротрансмиссий, это на сегодняшний день один из самых надежных и бюджетных тяговых преобразовательных устройств электрической энергии в механическую. В конструкции двигателя отсутствуют существенно усложняющие технологию производства постоянные магниты, цена которых иногда составляет до половины цены всего электродвигателя. Обмотки (катушки) статора SRM двигателя хорошо приспособлены к машинному производству, двигатель достаточно просто собирается и, что важно при массовых применениях, легко поддается ремонту.
По словам разработчиков, далеко не все редкоземельные металлы добываются в России в требуемых объемах и ценовых показателях, приемлемых для производства компонентов электродвигателей на постоянных магнитах. Большая часть закупается за рубежом, что в случае повсеместного распространения технологии электроприводов на постоянных магнитах расширяет технологическую зависимость от иностранных государств. Поэтому их отсутствие в новой российской разработке служит защитой от внешних факторов и является наглядным примером прикладного стратегического импортозамещения.
Новый двигатель требует минимального технического обслуживания в период эксплуатации и, в случае повреждения катушки статора, заменяется индивидуально без демонтажа соседних катушек, что невозможно выполнить ни в асинхронном двигателе, ни в электродвигателе с постоянными магнитами.
Владимир Бибиков, генеральный конструктор по тяговому электроприводу «АРМ» : «Отсутствие зависимости от редкоземельных металлов, простота и технологичность конструкции, высокие показатели КПД и неприхотливость в эксплуатации послужили основой в пользу выбора именно этого типа тягового электродвигателя для электротрансмиссий транспортных средств, как колесных, так и гусеничных»
Григорий Болотин, председатель совета директоров «АРМ»: «Разработка электропривода на основе российского вентильно-индукторного электродвигателя – это большой шаг для отечественного электротранспорта, так как в настоящее время многие ведущие мировые компании переходят на использование именно вентильно-индукторных машин в различной технике. За период 2020-2022 гг. на венчурном рынке состоялось несколько сделок по привлечению стратегических инвестиций в проекты по разработке вентильно-индукторных электродвигателей. Например, в Канаде компания Enedym привлекла инвестиции в размере $15 млн. В СШАTurntide Technologies привлекли $180 млн от группы инвесторов, в числе которых был Билл Гейтс. Российские компании, не обладая сопоставимыми инвестициями, смогли в течение нескольких месяцев разработать свой двигатель благодаря серьезной инженерной школе и накопленному научному потенциалу».