সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বৈদ্যুতিক যানবাহনে স্থায়ী চুম্বক (PM) সিঙ্ক্রোনাস মোটরগুলির প্রয়োগ দ্রুত বৃদ্ধি পেয়েছে। এটি প্রধানত কারণ পিএমএসএমগুলি প্রচলিত এসি ইন্ডাকশন মোটরগুলির তুলনায় উচ্চ গতি অর্জন করতে পারে। যাইহোক, PMSM-এর উচ্চ গতির ক্রিয়াকলাপ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ডিজাইন, তাপ ব্যবস্থাপনা এবং যান্ত্রিক কাঠামোতে আরও চ্যালেঞ্জ তৈরি করে। PMSM-এর দক্ষতা এবং শক্তির ঘনত্ব উন্নত করার জন্য, বেশ কয়েকটি কৌশল তৈরি করা হয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে আয়রন কোর লস অপ্টিমাইজ করা, আয়রন কোরের বিভিন্ন অবস্থানের চৌম্বকীয় আনয়ন তীব্রতা এবং সুরেলা উপাদানগুলি উন্নত করা, টরয়েডাল উইন্ডিং স্ট্রাকচার অবলম্বন করে তামার ব্যবহার হ্রাস করা এবং শেষ ওয়াইন্ডিং এর বাঁকের সংখ্যা কমিয়ে আনা।
উচ্চ-গতির PMSM-এর উন্নয়নে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ হল রটার আয়রন কোরের ক্ষতি কমানো। এই উদ্দেশ্যে, স্টেটর স্লট খোলার প্রস্থ সামঞ্জস্য করা, পোল-স্লট ফিট অপ্টিমাইজ করা, একটি তির্যক স্লট এবং একটি চৌম্বকীয় স্লট ওয়েজ ব্যবহার করার মতো বিভিন্ন ব্যবস্থা প্রস্তাব করা হয়েছে [1]। যাইহোক, এই পদ্ধতিগুলি শুধুমাত্র রটারে এডি কারেন্ট ক্ষয়ক্ষতিকে দুর্বল করতে পারে কিন্তু সম্পূর্ণরূপে কমাতে পারে না। উপরন্তু, তাদের জটিল এবং ব্যয়বহুল নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রয়োজন।
আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল উচ্চ গতিতে PMSM-এর স্থিতিশীলতা উন্নত করা। এই উদ্দেশ্যে, অ-যোগাযোগ বিয়ারিং ব্যবহার একটি কার্যকর সমাধান। এর মধ্যে এয়ার বিয়ারিং এবং ম্যাগনেটিক লেভিটেশন বিয়ারিং সবচেয়ে আশাব্যঞ্জক। বল বিয়ারিংয়ের তুলনায়, এই নন-কন্টাক্ট বিয়ারিংগুলি রটারকে অনেক কম ভরে সমর্থন করতে পারে এবং উচ্চ গতিতে কাজ করতে পারে। তবুও, তাদের খরচ এখনও নিষিদ্ধ.
PMSM-এর রটার লোহার ক্ষতি আরও কমাতে, স্থায়ী চুম্বকের ইনস্টলেশন প্যারামিটারগুলি অপ্টিমাইজ করা প্রয়োজন। চৌম্বকীয় সার্কিটের এডি বর্তমান বন্টন বিশ্লেষণ এবং অপ্টিমাইজ করার জন্য একটি নতুন পদ্ধতি প্রয়োগ করে এটি অর্জন করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি সসীম উপাদান মডেল এবং একটি সরলীকৃত শারীরিক মডেলের সংমিশ্রণ ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ মডেলটি বিভিন্ন অবস্থার অধীনে ডাবল-লেয়ার ভি-টাইপ এইচএসপিএমএমের তাপমাত্রা ক্ষেত্র গণনার জন্য উপযুক্ত।
পূর্ববর্তী গবেষণার বিপরীতে, যা এইচএসপিএমএম-এর অপারেটিং তাপমাত্রা কমাতে রটার এবং স্টেটর কাঠামো বা কুলিং মোড পরিবর্তনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, এই পদ্ধতিতে কোন কাঠামোগত পরিবর্তনের প্রয়োজন হয় না। এটি স্থায়ী চুম্বকের ইনস্টলেশন পরামিতি পরিবর্তন করে তামা এবং লোহার ক্ষয় কমানোর উপরও দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। অধিকন্তু, এই পদ্ধতির ফলাফলগুলি ইটিসিএম-এর সাথে এইচএসপিএমএমের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মডেলগুলির তুলনা করে যাচাই করা হয়েছে। চিত্রে দেখানো হয়েছে। 7, FEA এবং MEC এর মধ্যে একত্রিত নির্ভুলতা 0.95 এর উপরে, যার মানে এই পদ্ধতিটি HSPMM-এর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক গণনা প্রক্রিয়ায় অনেক সময় বাঁচাতে পারে। উপরন্তু, একটি পরীক্ষার মডেলের পরীক্ষামূলক ফলাফলের সাথে একত্রিত নির্ভুলতাও যাচাই করা হয়েছে। এই ফলাফলগুলি নির্দেশ করে যে এই কাগজে প্রস্তাবিত ETCM পদ্ধতি এবং তাপমাত্রা ক্ষেত্র অপ্টিমাইজেশান পদ্ধতি নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ।

নিওডিয়ামিয়াম আয়রন বোরন চুম্বক নির্মাতারা