Elektraj veturiloj estas ĉefe kunmetitaj de tri partoj: sistemo de motoro, baterio kaj sistemo de kontrolo de veturiloj.La motora vetursistemo estas la parto, kiu rekte konvertas elektran energion en mekanikan energion, kiu determinas la rendimentajn indikilojn de elektraj veturiloj.Tial, la elekto de la motoro estas aparte grava.
En la medio de mediprotektado, elektraj veturiloj ankaŭ fariĝis esplorpunkto en la lastaj jaroj.Elektraj veturiloj povas atingi nulon aŭ tre malaltajn emisiojn en urba trafiko, kaj havas grandegajn avantaĝojn en la kampo de mediprotekto.Ĉiuj landoj laboras forte por evoluigi elektrajn veturilojn.Elektraj veturiloj estas ĉefe kunmetitaj de tri partoj: sistemo de motoro, baterio kaj sistemo de kontrolo de veturiloj.La motora vetursistemo estas la parto, kiu rekte konvertas elektran energion en mekanikan energion, kiu determinas la rendimentajn indikilojn de elektraj veturiloj.Tial, la elekto de la motoro estas aparte grava.
1. Postuloj por elektraj veturiloj por veturaj motoroj
Nuntempe, la taksado de elektra aŭtomobila rendimento ĉefe konsideras la sekvajn tri rezultajn indikilojn:
(1) Maksimuma kilometraĵo (km): la maksimuma kilometraĵo de la elektra veturilo post kiam la baterio estas plene ŝargita;
(2) Akcelkapablo (j): la minimuma tempo bezonata por elektra veturilo por akceli de stagno al certa rapideco;
(3) Maksimuma rapido (km/h): la maksimuma rapido, kiun elektra veturilo povas atingi.
Motoroj dizajnitaj por la veturaj trajtoj de elektraj aŭtomobiloj havas specialajn agadopostulojn kompare kun industriaj motoroj:
(1) La elektra veturila motoro kutime postulas altajn dinamikajn rendimentajn postulojn por ofta starto/halto, akcelo/malakceliĝo kaj tordmomanta kontrolo;
(2) Por redukti la pezon de la tuta veturilo, la plurrapida transdono estas kutime nuligita, kio postulas, ke la motoro povas provizi pli altan tordmomanton je malalta rapido aŭ kiam grimpas deklivon, kaj kutime povas elteni 4-5 fojojn. la troŝarĝo;
(3) La intervalo de reguliga rapido devas esti kiel eble plej granda, kaj samtempe, necesas konservi altan funkcian efikecon ene de la tuta intervalo de reguligo de rapido;
(4) La motoro estas desegnita por havi altan taksitan rapidon kiel eble plej multe, kaj samtempe, aluminia aloja envolvaĵo estas uzata kiel eble plej multe.La altrapida motoro estas malgranda en grandeco, kio estas favora por redukti la pezon de elektraj veturiloj;
(5) Elektraj veturiloj devus havi optimuman energiuzadon kaj havi la funkcion de bremsa energio reakiro.La energio reakirita per regenera bremsado devus ĝenerale atingi 10%-20% de la tuta energio;
(6) La labormedio de la motoro uzata en elektraj veturiloj estas pli kompleksa kaj severa, postulante, ke la motoro havu bonan fidindecon kaj median adapteblecon, kaj samtempe certigi, ke la kosto de motorproduktado ne povas esti tro alta.
2. Pluraj ofte uzataj motoroj
2.1 DC-motoro
En la frua stadio de la evoluo de elektraj veturiloj, la plej multaj elektraj veturiloj uzis DC-motorojn kiel veturajn motorojn.Ĉi tiu speco de motora teknologio estas relative matura, kun facilaj kontrolmetodoj kaj bonega rapidregulado.Ĝi kutimis esti la plej vaste uzata en la kampo de rapidregulaj motoroj..Tamen, pro la kompleksa mekanika strukturo de la DC-motoro, kiel ekzemple: brosoj kaj mekanikaj komutiloj, ĝia tuja superŝarĝa kapablo kaj la plua pliiĝo de la motora rapido estas limigitaj, kaj en la kazo de longdaŭra laboro, la mekanika strukturo de la motoro estos Perdo estas generita kaj bontenado kostoj estas pliigitaj.Krome, kiam la motoro funkcias, la fajreroj de la brosoj varmigas la rotoron, malŝparas energion, malfaciligas dispeli varmon, kaj ankaŭ kaŭzas altfrekvencan elektromagnetan interferon, kiu influas la rendimenton de la veturilo.Pro la supraj mankoj de DC-motoroj, nunaj elektraj veturiloj esence forigis DC-motorojn.
2.2 AC nesinkrona motoro
AC nesinkrona motoro estas speco de motoro, kiu estas vaste uzata en la industrio.Ĝi estas karakterizita per tio, ke la statoro kaj la rotoro estas lamenigitaj per siliciaj ŝtalaj folioj.Ambaŭ finoj estas pakitaj per aluminiaj kovriloj., fidinda kaj daŭra operacio, facila prizorgado.Kompare kun la DC-motoro de la sama potenco, la AC nesinkrona motoro estas pli efika, kaj la maso estas ĉirkaŭ duono pli malpeza.Se la kontrolmetodo de vektora kontrolo estas adoptita, la kontrolebleco kaj pli larĝa rapida reguliga gamo komparebla al tiu de la DC-motoro povas esti akiritaj.Pro la avantaĝoj de alta efikeco, alta specifa potenco kaj taŭgeco por altrapida operacio, AC nesinkronaj motoroj estas la plej vaste uzataj motoroj en altpotencaj elektraj veturiloj.Nuntempe, AC nesinkronaj motoroj estis produktitaj grandskale, kaj ekzistas diversaj specoj de maturaj produktoj por elekti.Tamen, en la kazo de altrapida operacio, la rotoro de la motoro estas serioze varmigita, kaj la motoro devas esti malvarmigita dum operacio.Samtempe, la sistemo de stirado kaj kontrolo de la nesinkrona motoro estas tre komplika, kaj la kosto de la motora korpo ankaŭ estas alta.Kompare kun la permanenta magneta motoro kaj la ŝaltita malemo Por motoroj, la efikeco kaj potenco denseco de nesinkronaj motoroj estas malaltaj, kio ne favoras plibonigi la maksimuman kilometraĵon de elektraj veturiloj.
2.3 Permanenta magneta motoro
Konstantaj magnetaj motoroj povas esti dividitaj en du tipojn laŭ la malsamaj nunaj ondoformoj de la statoraj bobenaĵoj, unu estas senbrosa DC-motoro, kiu havas rektangulan pulsan ondon kurenton;la alia estas permanenta magneta sinkrona motoro, kiu havas sinondan kurenton.La du specoj de motoroj estas esence samaj en strukturo kaj funkcia principo.La rotoroj estas permanentaj magnetoj, kio reduktas la perdon kaŭzitan de ekscito.La statoro estas instalita kun volvaĵoj por generi tordmomanton per alterna kurento, do malvarmigo estas relative facila.Ĉar ĉi tiu tipo de motoro ne bezonas instali brosojn kaj mekanikan komutan strukturon, neniuj komutaj fajreroj estos generitaj dum operacio, la operacio estas sekura kaj fidinda, la bontenado estas oportuna, kaj la energia utiligo estas alta.
La kontrolsistemo de la permanenta magneta motoro estas pli simpla ol la kontrolsistemo de la AC nesinkrona motoro.Tamen, pro la limigo de la permanenta magneta materiala procezo, la potenco gamo de la permanenta magneta motoro estas malgranda, kaj la maksimuma potenco estas ĝenerale nur dekoj da milionoj, kio estas la plej granda malavantaĝo de la permanenta magneta motoro.Samtempe, la permanenta magneta materialo sur la rotoro havos fenomenon de magneta disfalo sub la kondiĉoj de alta temperaturo, vibro kaj trofluo, do sub relative kompleksaj laborkondiĉoj, la permanenta magneta motoro estas inklina al damaĝo.Plie, la prezo de permanentaj magnetaj materialoj estas alta, do la kosto de la tuta motoro kaj ĝia kontrolsistemo estas alta.
2.4 Ŝanĝita Malemo-Motoro
Kiel nova speco de motoro, la ŝaltita kontraŭvolema motoro havas la plej simplan strukturon kompare kun aliaj specoj de motoroj.La statoro kaj rotoro estas ambaŭ duoblaj elstaraj strukturoj faritaj el ordinaraj siliciaj ŝtaloj.Ne estas strukturo sur la rotoro.La statoro estas ekipita per simpla koncentrita volvaĵo, kiu havas multajn avantaĝojn kiel simpla kaj solida strukturo, alta fidindeco, malpeza pezo, malalta kosto, alta efikeco, malalta temperaturo altiĝo kaj facila prizorgado.Plie, ĝi havas la bonegajn trajtojn de bona kontrolebleco de la sistemo de kontrolo de rapido PK, kaj taŭgas por severaj medioj, kaj estas tre taŭga por uzi kiel motoro por elektraj veturiloj.
Konsiderante, ke ĉar elektraj aŭtomobilaj motoroj, DC-motoroj kaj permanenta magnetaj motoroj havas malbonan adapteblecon en strukturo kaj kompleksa labormedio, kaj estas inklinaj al mekanikaj kaj malmagnetigaj misfunkciadoj, ĉi tiu artikolo temigas la enkondukon de ŝaltitaj kontraŭvolemaj motoroj kaj AC nesinkronaj motoroj.Kompare kun la maŝino, ĝi havas evidentajn avantaĝojn en la sekvaj aspektoj.
2.4.1 La strukturo de la motorkorpo
La strukturo de la ŝaltita kontraŭvolema motoro estas pli simpla ol tiu de la sciurkaĝa indukta motoro.Ĝia elstara avantaĝo estas, ke ne estas volvaĵo sur la rotoro, kaj ĝi estas farita nur el ordinaraj siliciaj ŝtalaj folioj.Plejparto de la perdo de la tuta motoro koncentriĝas sur la statora bobenaĵo, kio faras la motoron simpla fabriki, havas bonan izoladon, estas facile malvarmetebla kaj havas bonegajn varmodissipajn trajtojn.Ĉi tiu motora strukturo povas redukti la grandecon kaj pezon de la motoro, kaj povas esti akirita per malgranda volumo.pli granda eliga potenco.Pro la bona mekanika elasteco de la motorrotoro, interŝanĝitaj kontraŭvolemaj motoroj povas esti uzataj por ultrarapida operacio.
2.4.2 Motor-veturadcirkvito
La faza fluo de la ŝaltita kontraŭvolema motora vetursistemo estas unudirekta kaj havas nenion komunan kun la tordmomanta direkto, kaj nur unu ĉefa ŝanĝa aparato povas esti uzata por renkonti la kvar-kvadrantan funkcian staton de la motoro.La elektra konvertilo cirkvito estas rekte konektita en serio kun la ekscita volvaĵo de la motoro, kaj ĉiu faza cirkvito provizas potencon sendepende.Eĉ se certa fazvolvaĵo aŭ la regilo de la motoro malsukcesas, ĝi nur bezonas ĉesigi la funkciadon de la fazo sen kaŭzi pli grandan efikon.Tial, kaj la motorkorpo kaj la potenca konvertilo estas tre sekuraj kaj fidindaj, do ili estas pli taŭgaj por uzo en severaj medioj ol nesinkronaj maŝinoj.
2.4.3 Efikecaj aspektoj de motorsistemo
Ŝaltitaj kontraŭvolemaj motoroj havas multajn kontrolparametrojn, kaj estas facile plenumi la postulojn de kvar-kvadranta funkciado de elektraj veturiloj per taŭgaj kontrolstrategioj kaj sistema dezajno, kaj povas konservi bonegan bremsan kapablon en altrapidaj operaciaj areoj.Ŝaltitaj kontraŭvolemaj motoroj ne nur havas altan efikecon, sed ankaŭ konservas altan efikecon en larĝa gamo de rapidecregulado, kiu estas nekomparebla de aliaj specoj de motoraj vetursistemoj.Ĉi tiu agado estas tre taŭga por la funkciado de elektraj veturiloj, kaj estas tre utila por plibonigi la krozan gamon de elektraj veturiloj.
3. Konkludo
La fokuso de ĉi tiu artikolo estas prezenti la avantaĝojn de ŝaltita kontraŭvolema motoro kiel veturadmotoro por elektraj veturiloj komparante diversajn ofte uzatajn veturajn motorajn rapidkontrolajn sistemojn, kio estas esplora retpunkto en la disvolviĝo de elektraj veturiloj.Por ĉi tiu speco de speciala motoro, estas ankoraŭ multe da loko por disvolviĝo en praktikaj aplikoj.Esploristoj devas fari pli da klopodoj por efektivigi teoriajn esplorojn, kaj samtempe, necesas kombini la bezonojn de la merkato por antaŭenigi la aplikon de ĉi tiu tipo de motoro en la praktiko.
Afiŝtempo: Mar-24-2022