轴向永磁电机(axial flux permanent magnetmachine AFPMM)也称盘式永磁电机,因其结构紧凑、、功率密度大等优点获得越来越多的关注。
依据磁通闭合路径的不同,定了可采用有铁心或无铁心结构,有铁心定了又可分为有槽和无槽两种形式。为了减小转矩脉动,也可以采用斜槽结构。
轴向永磁电机定了绕组有两种常用形式,即为鼓形绕组和环形绕组。两者的区别在于绕组端部的连接,鼓形绕组端部沿着内外半径的周向分布,而环形绕组端部沿着内外径的轴向分布。前者既可以采用叠绕组也可以是非叠绕组,而后者一般采用非叠绕组结构。
定了无铁心轴向永磁电机通常采用中间定子结构。无铁心结构的优点是电机;而缺点是电机等效气隙长度增大,相比同等情况下的有铁心电机,永磁材料的使用量会有所增加。
研究表明,极数较高时采用非叠绕组可以得到较高的绕组因数和较好的输出转矩。定了无铁心轴向永磁电机采用非叠绕组,不需要考虑齿槽转矩和绕组在齿槽中的绕制等问题,因而在绕组布局和装配上选择空问很大,存在两种形式,通过适当的变化,在不同的使用条件下还可以衍生出多种不同的绕线方式。
为了克服单边磁拉力等问题,中问定了或转了的双边结构是应用为广泛的轴向永磁电机结构。永磁体的排列方式与径向永磁电机类似,可以是表贴式、内嵌式或Halbach形式。为了有效抑制有槽电机中的齿槽转矩,轴向永磁电机通常采用永磁体倾斜、偏移等方法减小齿槽转矩,相比定了斜槽,这些方法简单而有效。