Бесщеточный двигатель с внешним ротором — это тип бесщеточного электродвигателя постоянного тока. Статор T устанавливается снаружи ротора. Такая конфигурация позволяет более эффективно использовать пространство и обеспечивает более высокое отношение мощности к весу, чем другие конструкции бесщеточных двигателей. По сравнению с двигателями Inrunner BLDC, двигатели Outrunner BLDC легче по весу, имеют большую мощность и больший крутящий момент. Бесщеточные двигатели Outrunner обычно используются в приложениях, где требуются высокая мощность и/или скорость.
1.1 Конструкция бесщеточного двигателя с внешним ротором
The двигатель постоянного тока с внешним ротором в основном состоит из набора катушек обмотки, стали постоянного магнита, корпуса и подшипника. Сталь постоянного магнита внешнего ротора двигателя приклеена к корпусу, а корпус рассматривается как ротор и соединен с выходным валом. Когда двигатель работает, вращение внешнего корпуса бесщеточного двигателя внешнего ротора приводит в движение вращение выходного вала. Поскольку масса ротора сосредоточена на корпусе, момент инерции двигателя внешнего ротора будет больше, чем у двигателя внутреннего ротора. Это означает, что двигатели bldc с внешним ротором медленнее, чем обычные бесщеточные двигатели.
2.1 Прогноз рынка двигателей Outrunner BLDC
Бесщеточный двигатель становится все более популярным в последние годы благодаря своей высокой эффективности, низкому уровню шума, длительному сроку службы и другим преимуществам.
«Глобальный рынок бесщеточных двигателей постоянного тока оценивался в 9,8 млрд долл. США в 2019 году и, как ожидается, будет расти со среднегодовым темпом роста 7,01 долл. США в течение прогнозируемого периода 2020–2025 годов и достигнет 14,1 млрд долл. США к 2025 году. Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион станет крупнейшим рынком бесщеточных двигателей постоянного тока с долей около 381 долл. США на мировом рынке в 2019 году».
Бесщеточный внешний ротор имеет больше преимуществ, чем двигатель с внутренним ротором с точки зрения объема и веса. Хотя цена бесщеточного внешнего ротора бесщеточного двигателя высока. Однако, согласно отзывам рынка, рынок бесщеточного внешнего ротора неуклонно растет с каждым годом.
3.1 Какие типы редукторов можно использовать на бесколлекторном двигателе?
Промышленная система слежения за солнцем требует огромного крутящего момента для вращения солнечных панелей большой площади, а это значит, что для достижения высокого крутящего момента и низкой скорости двигателям слежения за солнцем необходимо взаимодействие с редуктором.
По сравнению с цилиндрическим редуктором и волновым редуктором преимущества планетарных мотор-редукторов заключаются в высокой эффективности, низкой стоимости и высокой адаптивности.
Ниже представлены два основных планетарных мотор-редуктора, которые применяются на рынке систем слежения за солнцем.