Toukokuussa 2023 San Franciscossa Yhdysvalloissa järjestetty International Electric Machines and Drives Conference 2023 (IEMDC 2023) -konferenssi houkutteli paikalle noin 400 sähkökoneiden asiantuntijaa ympäri maailmaa. Konferenssi tarjosi foorumin tutkijoille ja alan ammattilaisille esitellä tuoreimpia tutkimustuloksiaan ja keskustella sähkökoneiden kehityksen ajankohtaisista teemoista. Yhteensä noin 250 esitystä kattoi laajan kirjon aiheita ja tarjosi monipuolisen katsauksen sähkökoneiden nykytilanteeseen ja tulevaisuuden suuntauksiin.
Konferenssin avauspuheenvuoroissa korostettiin erityisesti sähköisten liikennevälineiden kasvavaa tarvetta. Tulevaisuuden trendinä nähdään vahva pyrkimys sähköistää erilaisia liikkumismuotoja kestävän kehityksen periaatteiden mukaisesti. Puheenvuoroissa esiteltiin innostavia esimerkkejä, kuten ZeroAvianin ja Joby Aviationin saavutuksia sähköisten lentokoneiden kehityksessä. Molemmat yritykset ovat sitoutuneet edistämään sähköistä lentoliikennettä pitkällä tähtäimellä, jotta ilmailuala voi kehittyä kestävästi ja vastata ympäristöhaasteisiin.
Konferenssiesityksissä painotettiin perinteisen sähkökoneen optimoinnin ja suunnittelun lisäksi myös uusia suuntauksia tutkimuksessa. Erityinen kiinnostus kohdistuu sähkökoneisiin, jotka eivät tarvitse harvinaisia maametalleja kestomagneettien valmistuksessa, millä pyritään vähentämään riippuvuutta maista, jotka ovat keskittyneet kyseisten materiaalien tuottamiseen. Esitetyissä tutkimuksissa korostettiin myös aineen lisäävän valmistuksen merkitystä sähkökoneiden eri komponenteissa. Teknologian kehittyminen on mahdollistanut uusien menetelmien käytön, mikä puolestaan parantaa sähkökoneiden käytettävyyttä ja kestävyyttä erilaisissa sovelluksissa.
Oman tutkimuksen esittely konferenssissa
Konferenssiesitykseni keskittyi aksiaalisesti laminoidun synkronireluktanssikoneen (ALASynRM) roottorirakenteeseen mekaanisista ja sähköteknisistä näkökulmista (Scherman ym. 2023). ALASynRM-roottorirakenne on suunniteltu toimimaan ilman kestomagneetteja, mikä helpottaa sen valmistusta verrattuna perinteiseen kuparihäkkirakenteiseen induktiokoneen roottoriin. Esityksessäni esittelin tutkimustuloksia, jotka osoittavat, että ALASynRM-roottorirakenne käyttäytyy mekaanisesti odotetulla tavalla ja että sen sähkömagneettiset ominaisuudet vastaavat hyvin simulaatiomalleja.
Tutkimuksemme on tähän mennessä osoittanut, että valmistamamme ALASynRM-roottorirakenne on mekaanisesti ja sähköteknisesti sopiva suurnopeusmoottoreiden roottoreiksi. Tutkimusta on tarkoitus jatkaa tutkimuksilla, jotka täydentävät ja jatkavat jo tehtyä tutkimusta kyseisille roottoreille. Tutkimustyöni liittyy osallistumiseeni LAB-D-ohjelmaan, joka tarjoaa arvokkaan mahdollisuuden työnantajan tukemana valmistella omaa väitöskirjaa kiinnostavasta aiheesta.
Konferenssi tarjosi ainutlaatuisen ympäristön alan ammattilaisten kohtaamiseen, ajatusten vaihtoon ja uusien tutkimustulosten esittelyyn. Tapahtuman monipuolinen ohjelma ja korkeatasoiset esitykset heijastivat sähkökoneiden alalla tapahtuvaa jatkuvaa kehitystä ja innovaatiota.
Kirjoittaja
Eero Scherman työskentelee LAB-ammattikorkeakoulussa konetekniikan lehtorina ja valmistelee väitöskirjaansa LAB-D-ohjelmassa.
Lähteet
Scherman E., Credo A., Shehzad K., Petrov I., Kurvinen E., Sopanen J. & Pyrhönen J. 2023. Different Rotors of an Axially-Laminated-Rotor Synchronous Reluctance Machine – assessment of effects of materials and manufacturing methods. 2023 IEEE International Electric Machines & Drives Conference (IEMDC): Conference Proceedings. San Fransisco, USA. 15–18 May 2023. 1–7. Viitattu 8.9.2023. Saatavissa doi.org/10.1109/IEMDC55163.2023.10238976