IPMSM과 SPMSM의 차이
이전글에서 PMSM이 전기자동차의 대세라는 글을 썻었다
오늘은 그중 SPM과 IPM 분류를 아래사진과 같이 분류 하는 방식으로 이야기를 해보려 합니다.
SPMSM (Surface mounted PMSM) 설계와 제작이 쉽고 부드러운 회전이 가능하지만 고속 회전시 물성이 약한 PM이 원심력에 의하여 비산될 가능성이 높다는거죠.
어디까지나 동향을 살펴야하므로 DQ인던턱스에 대한 내용은 생략하고 이야기를 진행하면
사실 이부분이 가장 치명적인 단점인데 고속 회전시 자석이 밖으로 튀어나가려는힘을 최대한 억제하기위해 많은 개발을 하였고 알루미늄 코팅을 하는 경우도 있었지만 사실상 Airgap이 증가하여 토크가 감소하고 알루미늄 CAN에서 와전류 손실이 발생하여 전반적으로 출력 밀도와 효율이 떨어지게 되어 사장되었고
이러한 단점을 보완하기 위해 IPMSM이 고안되었다. PM이 Rotor Core 내부에 매립되어 고속 회전에도 PM의 비산을 막을 수 있고, 부가적으로 릴럭턴스(Reluctance) 토크를 얻을 수 있어서 출력 밀도와 효율이 높다.
사실 릴럭턴스 토크자체가 굉장히 어려운 개념이고 이를 제어하는데있어 꽤나 복잡한 형태가 나타납니다 다른분들의 실험데이터를 참고해보자면
이렇게 지속적인 파형이나타나지만 이로인해 고조파와 소음을 동반하기도 하며 이를또 저감하기위해 많은 연구가 진행되고 있다.정도에서 이야기를 멈추자
이글에서는 간단히말하면 SPMSM보다 더강한 토크를 얻는다 정도로 이해하고 넘어갑시다. 다음글이나 다다음글에서 자세히 써보도록하죠.
결론만 정리하면 특징은 크게 2개 아래와같이 2개의 표로 정리된다.
| 구분 | SPMSM | IPMSM |
| 장점 | * 설계와 제작이 쉽다 * 부드러운 회전이 가능하다 |
* 고속 회전이 어렵다 * Reluctance 토크를 얻을 수 있으므로 출력 밀도와 효율이 높다 |
| 단점 | * 고속 회전이 어렵다 | * 토크 리플이 크다 * 설계와 제작이 어렵다 |
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