Evoluția tehnologică
Judecând de la clasificarea motoarelor, există în principal patru tipuri: inducția DC, inducția AC, sincronizarea magnetului permanent și reluctanța comutată. ultimele trei tipuri sunt utilizate în principal în motoare noi pentru automobile energetice.
În prezent, magnetul permanent sincron este tipul de motor principal datorită performanței sale superioare. Motoarele asincrone AC sunt la prețuri moderate, dar au performanțe slabe și sunt utilizate de unii producători din Statele Unite și China. Principalul avantaj al motorului de reluctanță comutat este prețul său scăzut, dar există și probleme tehnice de zgomot și vibrații. dacă aceste probleme pot fi rezolvate, motorul de reluctanță comutat va avea o piață mare.
Ac motor asincron: deși motorul asincron AC nu are avantaje față de motorul sincron permanent cu magnet permanent, costul său este mult mai mic decât cel al motorului sincron cu magnet permanent. În ceea ce privește volumul, motorul asincron AC este mai mare decât motorul sincron cu magnet permanent, care este limitat în principal de structura de proiectare.
Motor sincron cu magnet permanent: motorul este prevăzut intern cu un rotor înfășurat cu magneți permanenți, astfel încât puterea totală a sistemului este ridicată, iar volumul este mic în același timp. Costul este relativ scump, în principal datorită prețului ridicat al materialelor cu magnet permanent. În prezent, cercetările privind reducerea utilizării magneților permanenți sunt în curs de desfășurare. în același timp, cercetarea se concentrează și pe îmbunătățirea eficienței de ieșire a magneților. Motorul cu magnet permanent este în prezent motorul cel mai utilizat în industria motoarelor electrice.
Motor de reluctanță comutat: prețul motorului de reluctanță comutat este foarte competitiv, în principal datorită faptului că în rotorul său nu există un magnet permanent cu costuri ridicate și puterea sa este moderată. Deoarece forța de tracțiune a statorului și rotorului este utilizată pentru a furniza energie, vibrațiile și zgomotul cauzat în proces sunt principalele sale probleme. Deoarece motorul electric al vehiculelor este în prezent într-o perioadă de creștere rapidă, credem că creșterea cererii va accelera inovarea tehnologică și înlocuirea.
Direcția de promovare a tehnologiei motoarelor
Studiind tendința evoluției tehnologiei motorului în ultimii 20 de ani, constatăm că există încă mult spațiu pentru îmbunătățirea în continuare a tehnologiei motoarelor. Uită-te mai întâi la grosimea oțelului folosit pentru mișcare. Pentru stator și rotor, este compus în principal din suprapunerea stratului de oțel electromagnetic subțire. în 1997, prima generație Toyota Prius a folosit un strat de oțel de 0,35 mm, care a fost apoi redus la 0,3 mm și a scăzut recent la 0,25 mm în 2016. În general, creșterea numărului de straturi subțiri de oțel poate crește eficiența motorului și, de asemenea, ajuta la controlul temperaturii motorului.
În prezent, fabricarea oțelului subțire reprezintă o problemă tehnică majoră în industrie. Principala dificultate constă în controlarea răsucirii în turnarea prin presare și menținerea consistenței materialelor din tablă de oțel. Judecând de situația actuală, tehnologia de forjare rotativă va deveni din ce în ce mai mult metoda tradițională de fabricare a industriei datorită avantajelor sale în ceea ce privește costurile și eficiența producției.
În al doilea rând, în ceea ce privește densitatea înfășurării, cantitatea de lichidare în stator ca întreg este un factor important care determină nivelul de putere al motorului. Cu toate acestea, cantitatea de lichidare este determinată în principal de numărul de rotații pe care firul de cupru le poate face în jurul mișcării într-un spațiu limitat. Din punct de vedere tehnologic, utilizarea curentă a dispozitivului de introducere este adecvată pentru prelucrarea statorului cu putere mare și a devenit treptat standardul de producție în industrie.
În ceea ce privește tipurile de bobine, există în principal două tipuri: pătrat și circular. în prezent, producătorii de masă folosesc circulară. totuși, datorită ratei mari de utilizare a spațiului, tehnologia pătrată înlocuiește treptat circularul ca direcție generală a industriei, în timp ce Toyota și Honda au început să utilizeze tehnologia de înfășurare pătrată în loturi. Pe partea altor producători, motoarele An Chuan au început să dezvolte tehnologia electronică de lichidare cu scopul de a îmbunătăți controlul și eficiența.
În sfârșit, în ceea ce privește sistemul de răcire, acesta este împărțit în două părți: motor și invertor. deoarece forța magnetică a motorului cu magnet permanent va scădea odată cu creșterea temperaturii motorului, eficiența sistemului de răcire este foarte importantă pentru funcționarea înaltă a motorului.
Judecând de tendința evoluției tehnologice, tehnologia de răcire principală sa dezvoltat de la răcirea cu aer și răcirea cu apă până la stadiul actual de răcire a uleiului. Principala sa metodă tehnică este de a scufunda motorul în camera de răcire a uleiului pentru a se răci. Deși unii experți consideră că frecare cu ulei va reduce eficiența motorului, răcirea cu ulei este în continuare modul de răcire cel mai eficient în condițiile tehnice actuale. În ceea ce privește invertoarele, sistemul de răcire este, de asemenea, important pentru performanța invertoarelor.
Nissan a susținut recent că în noul model de frunze 2017 puterea de ieșire a motorului a crescut de la 80 kw la 110 kw prin ridicarea sistemului de răcire al invertorului, în timp ce alte părți ale motorului erau aceleași ca cele ale generației anterioare.
Aceasta arată importanța sistemului de răcire invertor. Deși utilizarea carburii de siliciu va îmbunătăți rezistența la căldură și rezistența la presiune a motorului, costul său relativ ridicat și punctul de timp pentru aplicarea pe scară largă pot fi dificil de apărut pe termen scurt.
