17岁男孩设计出新型同步磁阻电动机 获ISEF一等奖和50万奖金

2022-08-16 17:22:11 作者: 17岁男孩设

  据悉,来自美国佛罗里达州皮尔斯堡的罗伯特?桑松(Robert Sansone)设计出新型同步磁阻电动机,目前他只有17岁。

  几年前,Sansone 看到了一则关于电动车优劣势的视频,其中讲到大多数电动车的电动机需要稀土元素制成的磁铁。但是,提取稀土元素在经济和环境方面的成本都很高。所需要的稀土材料每千克都要花费数百美元,相比之下,每千克铜只需要 7.83 美元。

  Sansone 对电动机有着天然的兴趣,他曾在不同的机器人项目中使用过。因此,对于上述可持续性问题,他希望设计一个不同的电动机。

  这位高中生听说过一种不使用稀土材料的电动机——同步磁阻电动机。这种电动机目前用于泵和风扇,但其本身的功率不足以用于电动车。因此,Sansone 开始头脑风暴,试图提高同步磁阻电动机的性能。

  在一年时间里,Sansone 成功制作了一种全新同步磁阻电动机的原型,比现有同类电动机拥有更大的旋转力(扭矩)和效率。该原型由 3D 打印塑料、铜线和钢转子制成,并使用各种仪表测量功率,使用激光转速仪确定电动机的转速。这个原型机为他夺得了今年最大国际中学生 STEM 竞赛—再生元国际科学与工程大奖赛(ISEF)的一等奖和 7.5 万美元的奖金。

  如今桑松拿了大奖后,并不意味着发动机这个项目就此结束。目前他正在试验发动机的第 16 代原型机,这次计划改用更坚固的材料,以支撑更高的转速。

  对于这次试验,桑松目前也不确定到底能不能成功。如果成功了他打算继续推动专利申请,并寻求与汽车公司的合作。希望有一天,我的发动机能成为某款电动汽车的首选设计。