I gcomparáid le mótair flux gathacha, tá go leor buntáistí ag mótair flux aiseach i ndearadh feithiclí leictreacha.Mar shampla, is féidir le mótair flux aiseach dearadh an powertrain a athrú tríd an mótar a aistriú ón acastóir go dtí an taobh istigh de na rothaí.
1.Ais na cumhachta
Mótair flosc aiseachag fáil aird mhéadaithe (tarraingt a fháil).Le blianta fada anuas, baineadh úsáid as an gcineál mótair seo in iarratais stáiseanóireachta mar ardaitheoirí agus innealra talmhaíochta, ach le deich mbliana anuas, tá go leor forbróirí ag obair chun an teicneolaíocht seo a fheabhsú agus é a chur i bhfeidhm ar ghluaisrothair leictreacha, pods aerfoirt, trucailí lasta, leictreacha. feithiclí, agus fiú eitleáin.
Úsáideann mótair flux gathacha traidisiúnta maighnéid buan nó mótair ionduchtaithe, a bhfuil dul chun cinn suntasach déanta acu maidir le meáchan agus costas a bharrfheabhsú.Mar sin féin, tá go leor deacrachtaí le sárú acu agus iad ag leanúint ar aghaidh ag forbairt.Féadfaidh flosc aiseach, cineál mótair go hiomlán difriúil, a bheith ina rogha malartach maith.
I gcomparáid le mótair gathacha, is é an t-achar dromchla maighnéadach éifeachtach mótair maighnéad buan flux aiseach ná dromchla an rotor mótair, ní an trastomhas seachtrach.Dá bhrí sin, i líon áirithe mótair, is féidir le mótair maighnéad buan flux aiseach chasmhóiminte níos mó a sholáthar.
Mótair flosc aiseachníos dlúithe;I gcomparáid le mótair gathacha, tá fad aiseach an mhótair i bhfad níos giorra.Maidir le mótair roth inmheánacha, is minic gur fachtóir ríthábhachtach é seo.Cinntíonn struchtúr dlúth mótair aiseach dlús cumhachta níos airde agus dlús chasmhóiminte ná mótair gathacha comhchosúla, rud a fhágann go gcuirfear deireadh leis an ngá atá le luasanna oibriúcháin an-ard.
Tá éifeachtacht mótair flux aiseach an-ard freisin, de ghnáth níos mó ná 96%.Tá sé seo a bhuíochas leis an cosán flosc aonthoiseach níos giorra, atá inchomparáide nó níos airde fós ó thaobh éifeachtúlachta i gcomparáid leis na mótair flosc gathacha 2D is fearr ar an margadh.
Tá fad an mhótair níos giorra, de ghnáth 5 go 8 huaire níos giorra, agus laghdaítear an meáchan 2 go 5 huaire freisin.D'athraigh an dá fhachtóir seo rogha dearthóirí ardán feithiclí leictreacha.
2. Teicneolaíocht flux aiseach
Tá dhá phríomhthipeolaíocht ann le haghaidhmótair flosc aiseach: stator singil rotor dé (dá ngairtear meaisíní stíl torus uaireanta) agus stator dé-rotor singil.
Faoi láthair, úsáideann an chuid is mó de mhótair maighnéad buana topology flux gathacha.Tosaíonn an ciorcad flosc maighnéadach le maighnéad buan ar an rotor, téann sé tríd an gcéad fiacail ar an statóir, agus ansin sreabhadh go gathach ar feadh an statóra.Ansin pas a fháil tríd an dara fiacail chun an dara cruach maighnéadach a bhaint amach ar an rotor.I topology flux aiseach dé-rotor, tosaíonn an lúb flosc ón gcéad maighnéad, téann sé go aiseach trí na fiacla statóra, agus sroicheann sé an dara maighnéad láithreach.
Ciallaíonn sé seo go bhfuil an cosán flosc i bhfad níos giorra ná mar a bhaineann le mótair flux gathacha, rud a fhágann go bhfuil líon mótair níos lú, dlús cumhachta níos airde agus éifeachtúlacht ag an gcumhacht céanna.
Mótar gathacha, áit a dtéann an flosc maighnéadach tríd an gcéad fiacail agus ansin ar ais go dtí an chéad fiacail eile tríd an statóir, ag teacht ar an maighnéad.Leanann flosc maighnéadach cosán déthoiseach.
Tá cosán flux maighnéadach meaisín flux maighnéadach aiseach aon-toiseach, agus mar sin is féidir cruach leictreach atá dírithe ar ghráin a úsáid.Déanann an cruach seo níos éasca don fhlosc dul tríd, rud a chuireann feabhas ar éifeachtúlacht.
Go traidisiúnta úsáideann mótair flosc gathacha foirceannadh dáilte, agus níl suas le leath de na foircinn foirceannadh ag feidhmiú.Mar thoradh ar overhang an choil beidh meáchan breise, costas, friotaíocht leictreach, agus caillteanas teasa níos mó, rud a chuir iallach ar dhearthóirí an dearadh foirceannadh a fheabhsú.
Críochnaíonn an corna demótair flosc aiseachi bhfad níos lú, agus úsáideann roinnt dearaí foirceannadh tiubhaithe nó deighilte, atá go hiomlán éifeachtach.I gcás meaisíní gathacha stator deighilte, féadann réabadh an chosáin flosc maighnéadach sa statóir caillteanais bhreise a thabhairt, ach ní fadhb í seo do mhótair flosc aiseach.Is é dearadh foirceannadh an choil an eochair chun idirdhealú a dhéanamh ar leibhéal na soláthróirí.
3. Forbairt
Tá dúshláin mhóra roimh mhótair flosc aiseach i ndearadh agus i dtáirgeadh, in ainneoin a mbuntáistí teicneolaíochta, tá a gcostas i bhfad níos airde ná costais mhótair gathacha.Tá tuiscint an-críochnúil ag daoine ar mhótair gathacha, agus tá modhanna déantúsaíochta agus trealamh meicniúil ar fáil go héasca freisin.
Is é ceann de na príomhdhúshláin a bhaineann le mótair flux aiseach ná bearna aeir aonfhoirmeach a choinneáil idir an rotor agus an stator, toisc go bhfuil an fórsa maighnéadach i bhfad níos mó ná an fórsa gathacha, rud a fhágann go bhfuil sé deacair bearna aer aonfhoirmeach a choinneáil.Tá saincheisteanna diomailt teasa ag an mótar flux aiseach dé-rotor freisin, toisc go bhfuil an foirceannadh suite go domhain laistigh den statóir agus idir an dá dhiosca rotor, rud a fhágann go bhfuil an diomailt teasa an-deacair.
Tá sé deacair mótair flosc aiseach a mhonarú freisin ar go leor cúiseanna.Sáraíonn an meaisín dé-rotor ag baint úsáide as meaisín dé-rotor le topology cuing (ie an cuing iarainn a bhaint as an statóir ach na fiacla iarainn a choinneáil) cuid de na fadhbanna seo a shárú gan an trastomhas mótair agus an maighnéad a leathnú.
Mar sin féin, má bhaintear an cuing tá dúshláin nua ann, mar shampla conas fiacla aonair a shocrú agus a shuíomh gan nasc cuing mheicniúil.Is dúshlán níos mó é fuarú freisin.
Tá sé deacair freisin an rotor a tháirgeadh agus an bhearna aeir a chothabháil, toisc go meallann an diosca rotor an rotor.Is é an leas a bhaint as go bhfuil na dioscaí rotor ceangailte go díreach trí fháinne seafta, agus mar sin cuireann na fórsaí ar ceal a chéile.Ciallaíonn sé seo nach seasann an t-imthaca inmheánach na fórsaí seo, agus is é an t-aon fheidhm atá aige ná an statóir a choinneáil sa lárionad idir an dá dhiosca rotor.
Ní thugann mótair rotor aonair stator dúbailte aghaidh ar na dúshláin a bhaineann le mótair ciorclach, ach tá dearadh an statóra i bhfad níos casta agus deacair uathoibriú a bhaint amach, agus tá na costais ghaolmhara ard freisin.Murab ionann agus aon mhótar flux gathacha traidisiúnta, níor tháinig próisis déantúsaíochta mótair aiseach agus trealamh meicniúil chun cinn ach le déanaí.
4. Feidhm feithiclí leictreacha
Tá iontaofacht ríthábhachtach i dtionscal na ngluaisteán, agus iontaofacht agus stóinseacht éagsúla a chruthúmótair flosc aiseacha chur ina luí ar mhonaróirí go bhfuil na mótair seo oiriúnach le haghaidh táirgeadh mais i gcónaí ina dhúshlán.Spreag sé seo soláthraithe mótair aiseach chun cláir bhailíochtaithe fairsinge a dhéanamh ina n-aonar, agus léirigh gach soláthraí nach bhfuil a n-iontaofacht mótair difriúil ó mhótair flux gathacha traidisiúnta.
An chomhpháirt amháin is féidir a chaitheamh amach imótair flux aiseachIs é an imthacaí.Tá fad an flosc maighnéadach aiseach sách gearr, agus tá suíomh na n-imthacaí níos dlúithe, de ghnáth deartha le bheith beagán "ró-thoiseach".Go fortunately, tá mais rótar níos lú ag an mótar flosc aiseach agus is féidir leis ualaí dinimiciúla an rótair níos ísle a sheasamh.Mar sin, tá an fórsa iarbhír a chuirtear i bhfeidhm ar na imthacaí i bhfad níos lú ná an mótar flux gathacha.
Tá acastóir leictreonach ar cheann de na chéad iarratais ar mhótair aiseach.Is féidir leis an leithead níos tanaí an mótar agus an giarbhosca a chuimsiú san acastóir.In iarratais hibrideacha, giorraíonn fad aiseach níos giorra an mhótair fad iomlán an chórais tarchurtha.
Is é an chéad chéim eile ná an mótar aiseach a shuiteáil ar an roth.Ar an mbealach seo, is féidir cumhacht a tharchur go díreach ón mótar go dtí na rothaí, feabhas a chur ar éifeachtúlacht an mhótair.Mar gheall ar dhíchur tarchurtha, difreálaigh, agus seaftaí tiomána, laghdaíodh castacht an chórais freisin.
Mar sin féin, is cosúil nach bhfuil cumraíochtaí caighdeánacha le feiceáil fós.Tá gach monaróir trealaimh bhunaidh ag déanamh taighde ar chumraíochtaí sonracha, toisc gur féidir le méideanna agus cruthanna éagsúla mótair aiseach dearadh feithiclí leictreacha a athrú.I gcomparáid le mótair gathacha, tá dlús cumhachta níos airde ag mótair aiseach, rud a chiallaíonn gur féidir mótair aiseach níos lú a úsáid.Cuireann sé seo roghanna dearaidh nua ar fáil d’ardáin feithicle, ar nós socrúchán na bpacáistí ceallraí.
4.1 Armature deighilte
Is sampla é topology mótair YASA (Yokeless and Segmented Armature) de thipeolaíocht stator aonair dé-rotor, a laghdaíonn castacht déantúsaíochta agus atá oiriúnach le haghaidh táirgeadh mais uathoibrithe.Tá dlús cumhachta suas le 10 kW/kg ag na mótair seo ag luasanna 2000 go 9000 rpm.
Ag baint úsáide as rialtóir tiomnaithe, is féidir leis sruth 200 kVA a sholáthar don mhótar.Tá toirt de thart ar 5 lítear ag an rialtóir agus meáchan 5.8 cileagram, lena n-áirítear bainistíocht theirmeach le fuarú ola tréleictreach, atá oiriúnach do mhótair flux aiseach chomh maith le mótair ionduchtaithe agus flux gathacha.
Ligeann sé seo do mhonaróirí trealaimh bhunaidh feithiclí leictreacha agus d’fhorbróirí na chéad chiseal an mótar cuí a roghnú go solúbtha bunaithe ar an bhfeidhmchlár agus ar an spás atá ar fáil.Déanann an méid agus an meáchan níos lú an fheithicil níos éadroime agus tá níos mó cadhnraí aige, rud a mhéadaíonn treisiú an raoin.
5. Gluaisrothair leictreacha a chur i bhfeidhm
Maidir le gluaisrothair leictreacha agus ATVanna, tá mótair flosc aiseach AC forbartha ag roinnt cuideachtaí.Is é an dearadh a úsáidtear go coitianta don chineál seo feithicle ná dearaí flux aiseach atá bunaithe ar scuab DC, agus is dearadh AC gan scuab é an táirge nua.
Fanann cornaí an mhótair DC agus AC araon ina stad, ach úsáideann na dé-rotors maighnéid bhuana in ionad armatures rothlach.Is é an buntáiste a bhaineann leis an modh seo ná nach dteastaíonn aisiompú meicniúil uaidh.
Is féidir le dearadh aiseach AC úsáid a bhaint as rialtóirí mótair AC trí phas caighdeánach le haghaidh mótair gathacha.Cuidíonn sé seo le costais a laghdú, toisc go rialaíonn an rialtóir sruth an chasmhóiminte, ní luas.Éilíonn an rialtóir minicíocht 12 kHz nó níos airde, arb é minicíocht príomhshrutha feistí den sórt sin.
Tagann an minicíocht níos airde as an ionduchtacht foirceannadh níos ísle de 20 µ H. Is féidir leis an minicíocht an sruth a rialú chun ripple reatha a íoslaghdú agus comhartha sinusoidal a chinntiú chomh réidh agus is féidir.Ó thaobh dinimiciúil de, is bealach iontach é seo chun rialú mótair níos rianúla a bhaint amach trí athruithe ar chasmhóiminte tapa a cheadú.
Glacann an dearadh seo foirceannadh ciseal dúbailte dáilte, agus mar sin sreabhann an flosc maighnéadach ón rotor go rótar eile tríd an statóir, le cosán an-ghearr agus éifeachtacht níos airde.
Is í an eochair don dearadh seo ná gur féidir leis oibriú ag voltas uasta 60 V agus nach bhfuil sé oiriúnach do chórais voltais níos airde.Mar sin, is féidir é a úsáid le haghaidh gluaisrothair leictreacha agus feithiclí ceithre roth rang L7e ar nós Renault Twizy.
Ceadaíonn an voltas uasta de 60 V an mótar a chomhtháthú i gcórais leictreacha príomhshrutha 48 V agus simplíonn sé obair chothabhála.
Sonraítear i sonraíochtaí gluaisrothair ceithre roth L7e sa Chreat-Rialachán Eorpach 2002/24/CE nach sáraíonn meáchan na bhfeithiclí a úsáidtear chun earraí a iompar ná 600 cileagram, gan meáchan na gceallraí a áireamh.Tá cead ag na feithiclí seo níos mó ná 200 cileagram de phaisinéirí a iompar, gan níos mó ná 1000 cileagram de lasta, agus gan níos mó ná 15 cileavata de chumhacht innill.Is féidir leis an modh foirceannadh dáilte chasmhóiminte 75-100 Nm a sholáthar, le buaicchumhacht aschurtha 20-25 kW agus cumhacht leanúnach 15 kW.
Is é an dúshlán a bhaineann le flosc aiseach ná an chaoi a scaipeann foirceannadh copair teas, rud atá deacair toisc go gcaithfidh an teas dul tríd an rótar.Is é an foirceannadh dáileadh an eochair chun an fhadhb seo a réiteach, toisc go bhfuil líon mór sliotán cuaille aige.Ar an mbealach seo, tá achar dromchla níos mó idir an copar agus an bhlaosc, agus is féidir teas a aistriú chuig an taobh amuigh agus a urscaoileadh trí chóras fuaraithe caighdeánach leachtach.
Tá cuaillí maighnéadacha iolracha ríthábhachtach chun foirmeacha tonnta sinusoidal a úsáid, rud a chabhraíonn le harmonics a laghdú.Léirítear na harmonics seo mar théamh na maighnéid agus an chroí, agus ní féidir le comhpháirteanna copair an teas a iompar.Nuair a carnann teas i maighnéid agus croíleacáin iarainn, laghdaítear éifeachtúlacht, agus is é sin an fáth go bhfuil sé ríthábhachtach an tonnchruth agus an cosán teasa a bharrfheabhsú le haghaidh feidhmíochta mótair.
Tá dearadh an mhótair optamaithe chun costais a laghdú agus táirgeadh mais uathoibrithe a bhaint amach.Ní gá próiseáil mheicniúil casta a bheith ag fáinne tithíochta easbhrúite agus féadann sé costais ábhartha a laghdú.Is féidir an coil a fhoirceannadh go díreach agus úsáidtear próiseas nasctha le linn an phróisis foirceannadh chun an cruth cóimeála ceart a choinneáil.
Is é an príomhphointe ná go bhfuil an corna déanta as sreang caighdeánach atá ar fáil go tráchtála, agus tá an croí iarainn lannaithe le cruach claochladán caighdeánach atá leagtha amach ón seilf, rud nach mór a ghearradh i gcruth.Éilíonn dearaí mótair eile úsáid a bhaint as ábhair mhaighnéadacha bog i lamination lárnach, a d'fhéadfadh a bheith níos costasaí.
Ciallaíonn úsáid foirceannadh dáilte nach gá an cruach maighnéadach a dheighilt;Is féidir leo a bheith cruthanna níos simplí agus níos éasca a mhonarú.Tá tionchar mór ag laghdú ar mhéid an chruach maighnéadach agus a éascaíocht déantúsaíochta a chinntiú ar chostais a laghdú.
Is féidir dearadh an mhótair flux aiseach seo a shaincheapadh freisin de réir riachtanais an chustaiméara.Tá leaganacha saincheaptha forbartha ag custaiméirí ar an mbundearadh.Ansin a mhonaraítear ar líne táirgeachta trialach le haghaidh fíorú táirgeachta luath, ar féidir a mhacasamhlú i monarchana eile.
Is é an saincheapadh go príomha toisc go mbraitheann feidhmíocht na feithicle ní hamháin ar dhearadh an mhótair flosc maighnéadach aiseach, ach freisin ar cháilíocht struchtúr feithicle, pacáiste ceallraí, agus BMS.
Am postála: Sep-28-2023