Tá struchtúr agus dearadh feithicle leictreach íon difriúil ó fheithicil thraidisiúnta faoi thiomáint inneall dócháin inmheánaigh. Is innealtóireacht chórais chasta í freisin. Caithfidh sí teicneolaíocht ceallraí cumhachta, teicneolaíocht tiomána mótair, teicneolaíocht feithicleach agus teoiric rialaithe nua-aimseartha a chomhtháthú chun próiseas rialaithe is fearr a bhaint amach. I bplean forbartha eolaíochta agus teicneolaíochta feithiclí leictreacha, leanann an tír de bheith ag cloí le leagan amach T&F "trí cinn ingearacha agus trí cinn chothrománacha", agus leagann sí béim bhreise ar an taighde ar phríomhtheicneolaíochtaí coitianta "trí cinn chothrománacha" de réir straitéis chlaochlaithe teicneolaíochta "tiomáint leictreach íon", is é sin, an taighde ar mhótar tiomána agus a chóras rialaithe, ceallraí cumhachta agus a chóras bainistíochta, agus córas rialaithe traenach cumhachta. Ceapann gach monaróir mór a straitéis forbartha gnó féin de réir na straitéise forbartha náisiúnta.
Déanann an t-údar na príomhtheicneolaíochtaí i bpróiseas forbartha traein chumhachta fuinnimh nua a shórtáil amach, ag soláthar bunús teoiriciúil agus tagairt do dhearadh, tástáil agus táirgeadh an traein chumhachta. Tá an plean roinnte ina thrí chaibidil chun príomhtheicneolaíochtaí an tiomána leictrigh i dtraein chumhachta feithiclí leictreacha íon a anailísiú. Inniu, tabharfaimid isteach ar dtús prionsabal agus aicmiú na dteicneolaíochtaí tiomána leictreacha.
Fíor 1 Naisc Tharthábhachtacha i bhForbairt an Ghléasra Cumhachta
Faoi láthair, áirítear na ceithre chatagóir seo a leanas i bpríomhtheicneolaíochtaí cumhachta feithiclí leictreacha íon:
Fíor 2 Príomhtheicneolaíochtaí an Ghluaisteáin Chumhacht
Sainmhíniú ar Chóras Mótair Tiomána
De réir stádas ceallraí cumhachta na feithicle agus riachtanais chumhachta na feithicle, déanann sé an fuinneamh leictreach a aschur ón bhfeiste giniúna cumhachta stórála fuinnimh ar bord a thiontú ina fhuinneamh meicniúil, agus déantar an fuinneamh a tharchur chuig na rothaí tiomána tríd an bhfeiste tarchuir, agus déantar codanna den fhuinneamh meicniúil feithicle a thiontú ina fhuinneamh leictreach agus a bheathú ar ais isteach sa fheiste stórála fuinnimh nuair a chuireann an fheithicil coscán air. Áirítear leis an gcóras tiomána leictreach mótar, meicníocht tarchuir, rialtóir mótair agus comhpháirteanna eile. Áirítear le dearadh paraiméadair theicniúla an chórais tiomána fuinnimh leictrigh cumhacht, chasmhóimint, luas, voltas, cóimheas tarchuir laghdaithe, toilleas soláthair cumhachta, cumhacht aschuir, voltas, sruth, etc. den chuid is mó.
1) Rialaitheoir mótair
Ar a dtugtar inverter freisin, athraíonn sé an t-ionchur srutha dhírigh ón bpacáiste ceallraí cumhachta go sruth ailtéarnach. Príomhchodanna:
◎ IGBT: lasc leictreonach cumhachta, prionsabal: tríd an rialtóir, rialaítear lámh droichid IGBT chun minicíocht áirithe a dhúnadh agus lasc seicheamhach a ghiniúint chun sruth ailtéarnach trí chéim a ghiniúint. Trí rialú a dhéanamh ar an lasc leictreonach cumhachta chun dúnadh, is féidir an voltas ailtéarnach a thiontú. Ansin gintear an voltas AC tríd an timthriall dleachta a rialú.
Toilleas scannáin: feidhm scagtha; braiteoir reatha: sruth na foirceannadh trí chéim a bhrath.
2) Ciorcad rialaithe agus tiomána: bord rialaithe ríomhaire, IGBT tiomána
Is é ról an rialaitheora mótair DC a thiontú go AC, gach comhartha a fháil, agus an chumhacht agus an chasmhóimint chomhfhreagrach a aschur. Príomhchodanna: lasc leictreonach cumhachta, toilleoir scannáin, braiteoir reatha, ciorcad tiomána rialaithe chun lasca éagsúla a oscailt, sruthanna a fhoirmiú i dtreonna difriúla, agus voltas ailtéarnach a ghiniúint. Dá bhrí sin, is féidir linn an sruth ailtéarnach sinusoidal a roinnt ina dhronuilleoga. Déantar achar na ndronuilleog a thiontú ina voltas leis an airde chéanna. Baintear an rialú faid amach ar an ais-x tríd an timthriall dleachta a rialú, agus ar deireadh baintear an tiontú coibhéiseach den achar amach. Ar an mbealach seo, is féidir an chumhacht DC a rialú chun lámh droichid IGBT a dhúnadh ag minicíocht áirithe agus lasc seicheamhach tríd an rialtóir chun cumhacht AC trí chéim a ghiniúint.
Faoi láthair, braitheann príomhchodanna an chiorcaid tiomána ar allmhairí: toilleoirí, feadáin lasctha IGBT/MOSFET, DSP, sceallóga leictreonacha agus ciorcaid chomhtháite, ar féidir iad a tháirgeadh go neamhspleách ach a bhfuil acmhainn lag acu: ciorcaid speisialta, braiteoirí, nascóirí, ar féidir iad a tháirgeadh go neamhspleách: soláthairtí cumhachta, dé-óidí, ionduchtóirí, cláir chiorcaid ilchiseal, sreanga inslithe, radaitheoirí.
3) Mótar: sruth ailtéarnach trí chéim a thiontú ina innealra
◎ Struchtúr: clúdaigh tosaigh agus cúil, sliogáin, seaftaí agus imthacaí
◎ Ciorcad maighnéadach: croílár statóra, croílár rotor
◎ Ciorcad: foirceannadh statóra, seoltóir rótair
4) Gléas Tarchuir
Déanann an giarbhosca nó an laghdaitheoir an t-aschur luais chasmhóiminte a thagann ón mótar a chlaochlú go dtí an luas agus an chasmhóimint a theastaíonn ón bhfeithicil ar fad.
Cineál mótair tiomána
Tá na mótair tiomána roinnte sna ceithre chatagóir seo a leanas. Faoi láthair, is iad mótair ionduchtaithe AC agus mótair shioncrónacha maighnéad buan na cineálacha feithiclí leictreacha fuinnimh nua is coitianta. Mar sin dírímid ar theicneolaíocht mhótair ionduchtaithe AC agus mhótair shioncrónacha maighnéad buan.
| Mótar DC | Mótar Ionduchtaithe AC | Mótar Sioncrónach Maighnéad Buan | Mótar Droch-Lasctha | |
| Buntáiste | Costas Íseal, Riachtanais Íseal an Chórais Rialaithe | Costas íseal, Clúdach cumhachta leathan, Teicneolaíocht rialaithe forbartha, Ard-iontaofacht | Dlús Ardchumhachta, Ardéifeachtúlacht, méid beag | Struchtúr Simplí, Riachtanais Íseal an Chórais Rialaithe |
| Míbhuntáiste | Riachtanais chothabhála arda, luas íseal, chasmhóiminte íseal, saolré gearr | Limistéar beag éifeachtach Dlús Ísealchumhachta | Ardchostas Droch-oiriúnaitheacht chomhshaoil | Luaineacht chasmhóiminte mhórTorann oibre ard |
| Feidhmchlár | Feithicil leictreach bheag nó mhion ar luas íseal | Feithicil Ghnó Leictreach agus Gluaisteáin Phaisinéirí | Feithicil Ghnó Leictreach agus Gluaisteáin Phaisinéirí | Feithicil chumhachta meascáin |
1) Mótar Asincrónach Ionduchtaithe AC
Is é prionsabal oibre mótair asincrónach ionduchtach AC ná go rachaidh an foirceannadh tríd an sliotán statóra agus an rotor: tá sé cruachta le bileoga cruach tanaí a bhfuil seoltacht mhaighnéadach ard acu. Rachaidh an leictreachas trí chéim tríd an bhfoirceannadh. De réir dhlí ionduchtaithe leictreamaighnéadaigh Faraday, ginfear réimse maighnéadach rothlach, agus is é sin an fáth a rothlaíonn an rotor. Tá trí choirnéal an statóra ceangailte ag eatramh 120 céim, agus gineann an seoltóir reatha réimsí maighnéadacha timpeall orthu. Nuair a chuirtear an soláthar cumhachta trí chéim i bhfeidhm ar an socrú speisialta seo, athróidh na réimsí maighnéadacha i dtreonna difriúla de réir mar a athraíonn an sruth ailtéarnach ag am ar leith, rud a ghineann réimse maighnéadach le déine rothlach aonfhoirmeach. Tugtar luas sioncrónach ar luas rothlach an réimse mhaighnéadaigh. Abair go gcuirtear seoltóir dúnta istigh ann, de réir dhlí Faraday, toisc go bhfuil an réimse maighnéadach athraitheach, braithfidh an lúb an fórsa leictrea-ghluaiseachta, rud a ghinfidh sruth sa lúb. Tá an cás seo díreach cosúil leis an lúb reatha sa réimse maighnéadach, ag giniúint fórsa leictreamaighnéadaigh ar an lúb, agus tosaíonn Huan Jiang ag rothlú. Ag baint úsáide as rud éigin cosúil le cliabhán iora, ginfidh sruth ailtéarnach trí chéim réimse maighnéadach rothlach tríd an státar, agus spreagfar an sruth i mbarra an chliabháin iora a ghiorrófar ag an bhfáinne deiridh, mar sin tosóidh an rotor ag rothlú, agus is é sin an fáth a dtugtar mótar ionduchtaithe ar an mótar. Le cabhair ó ionduchtú leictreamaighnéadach seachas a bheith ceangailte go díreach leis an rotor chun leictreachas a spreagadh, líontar calóga croí iarainn inslithe sa rotor, ionas go gcinntíonn an t-iarann beag an caillteanas srutha cuaráin íosta.
2) Mótar sioncrónach AC
Tá rótar mótair shioncrónaigh difriúil ó rótar mótair asinchrónaigh. Tá an maighnéad buan suiteáilte ar an rótar, agus is féidir é a roinnt ina chineál suite ar an dromchla agus ina chineál leabaithe. Tá an rótar déanta as bileog cruach sileacain, agus tá an maighnéad buan leabaithe. Tá an státair ceangailte freisin le sruth ailtéarnach le difríocht céime de 120, a rialaíonn méid agus céim an tsrutha ailtéarnaigh tonn sine, ionas go mbeidh an réimse maighnéadach a ghineann an státair os coinne an réimse a ghineann an rótar, agus go bhfuil an réimse maighnéadach ag rothlú. Ar an mbealach seo, mealltar an státair ag maighnéad agus rothlaíonn sé leis an rótar. Gintear timthriall i ndiaidh timthrialla trí ionsú an státair agus an rótair.
Conclúid: Tá an tiomáint mhótair do fheithiclí leictreacha anois ina príomhshruth den chuid is mó, ach níl sé aonair ach éagsúil. Tá a innéacs cuimsitheach féin ag gach córas tiomána mótair. Cuirtear gach córas i bhfeidhm i dtiomáint feithiclí leictreacha atá ann cheana féin. Is mótair asincrónacha agus mótair shioncrónacha maighnéad buan iad formhór acu, agus déanann cuid acu iarracht mótair drogall a athrú. Is fiú a thabhairt faoi deara go gcomhtháthaíonn tiomáint mhótair teicneolaíocht leictreonaice cumhachta, teicneolaíocht micrileictreonaice, teicneolaíocht dhigiteach, teicneolaíocht rialaithe uathoibríoch, eolaíocht ábhar agus disciplíní eile chun ionchais chuimsitheacha feidhmchláir agus forbartha il-disciplíní a léiriú. Is iomaitheoir láidir é i mótair feithiclí leictreacha. Chun áit a ghlacadh i bhfeithiclí leictreacha amach anseo, ní mór do gach cineál mótar struchtúr an mhótair a bharrfheabhsú amháin, ach freisin gnéithe cliste agus digiteacha an chórais rialaithe a iniúchadh i gcónaí.
Am an phoist: 30 Eanáir 2023
