斯特林电动机——它们是终极解决方案吗？

磁力电机，也被称为永磁电机，是一种利用永磁体以及铁芯上的绕组的永磁电机，与更传统的类型不同。与其他类型的电机不同，这种电机不需要轴或齿轮来工作。你可以在互联网上一些更精密的自制能源发电机中发现它们。不过，如果你不介意学习一点制作方法，你可以花不到一百美元自己制作一个。

要了解这种电机的工作原理，有助于了解磁铁如何产生能量。每当磁铁产生电磁波时，就被称为产生“阳离子”。这意味着特定类型的偶极子将具有“开”或“关”的状态，具体取决于它是面向北极还是面向南极。磁铁的“开启”状态将由磁铁的颜色表示：而磁铁的“关闭”状态由减号的颜色表示。换句话说，磁铁是“开”还是“关”，这取决于它是否产生特定类型的极性波。

电机的动力来自磁铁周围的磁场，它是通过控制其波的极性产生的。控制磁场极性有两种方法： 永磁控制，通过使用线圈进行操作；以及高频感应的使用。永磁控制是最常用的方法，这通常是引入电机磁铁概念的原因。顾名思义，这个概念是基于永磁体产生可以高频操纵的高频磁场的想法。然后，该感应场可以将运动感应到导电材料中，该导电材料可以驱动诸如车轮之类的设备。Jinluncicai.com 专注于制造高端电机磁铁。

这些永动机的最早模型之一使用永磁直流发电机。虽然这在某些圈子中仍然被广泛使用，但它也非常不准确。使用永磁直流发电机的永磁直流发电机很可能实际上使用了两台独立的永磁交流发电机：一台直流发电机和一台交流发电机。当这种情况发生时，磁铁交流发电机中会感应出电流，因为永磁发电机中的交流电会在交流发电机中产生直流电。这类电动机的问题在于，感应产生的电流峰值过高，使得车辆线路无法承受。因此，车轮将无法转动。

为了解决这个问题，斯特林电机，也称为径向磁通电机，于 1950 年问世。径向磁通电机利用压电原理：如果通过拉伸金属部件在导电金属流体中感应出电流，则部件便会带电。斯特林发动机产生的电能随后用于驱动直流电机，从而驱动交流发电机。要驱动斯特林电机，只需为导体提供直流电源；电机本身由内部电机控制电路驱动。

斯特林发动机可以做得足够小，可以装入汽车的车轮中——因此，斯特林发动机可用于船只和汽车。它们如此高效的原因是径向发动机几乎将所有能量都通过磁场移动。当磁化的交流电源与导电金属体接触时，电流会流过金属体，而不是流过永磁电机。斯特林发动机本质上是一个带有飞轮的发动机。为了正常工作，永磁电机必须始终满负荷运行——当这种情况发生时，整个斯特林发动机会立即启动，从而产生令人难以置信的扭矩。

斯特林发动机背后的想法并不是一个新的想法：它是由理查德·詹姆斯·克拉克·麦克斯韦爵士于 1830 年首次构想出来的。重要的是要了解斯特林发动机的概念并不是一个新概念。事实上，这个概念已经存在了几个世纪！尽管它的名字相当不祥，但“永磁电机”一词实际上指的是这些发动机能够无限期地由它们自己的先天能量驱动的事实。顾名思义，这些设备包含持续的能量来源，类似于永动机的工作方式。

多年来，研究人员一直试图解开这个神秘设备的秘密。就在最近，取得了突破：研究人员设法使电机完全小型化。现在，这些机器可以在现代电动机的设计中找到。这意味着我们现在可以利用更常见和更容易获得的贵金属，而不必使用稀土磁铁。这种类型的系统有潜力为从计算机到汽车，最终到我们家的一切事物提供动力。