การวิเคราะห์แนวโน้มเทคโนโลยีในอนาคตและวิธีการใช้งานของระบบมอเตอร์
ในฐานะหนึ่งในสามองค์ประกอบหลักของรถยนต์พลังงานใหม่ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์โดยตรงกำหนดตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลักเช่นปีนเขาการเร่งความเร็วและความเร็วสูงสุดของยานพาหนะไฟฟ้าและเทคโนโลยีและระดับการผลิตส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายของยานพาหนะทั้งหมด . .
ด้วยการลดลงอย่างรวดเร็วของเงินอุดหนุนและการเพิ่มขึ้นของระยะและความปลอดภัยมอเตอร์ขับเคลื่อนรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนจำเป็นต้องได้รับการพัฒนาในขนาดเล็กน้ำหนักเบาการบูรณาการความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้นและช่วงความเร็วที่กว้างขึ้น
ด้านล่างเครือข่ายรถยนต์ไฟฟ้าไฮเทคจะเน้นไปที่แนวโน้มทางเทคนิคที่สำคัญของมอเตอร์ขับเคลื่อนรวมถึงการนำไปปฏิบัติความยากลำบากในการใช้งาน ฯลฯ สำหรับอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ที่จะอ่านและทำความเข้าใจ
01 ต้นทุนต่ำ
ในปัจจุบันมีสองวิธีหลักในการบรรลุกลยุทธ์ที่มีต้นทุนต่ำสำหรับการขับเคลื่อนมอเตอร์รวมถึงการลดปริมาณของวัสดุหายากที่ใช้ในการลดการสูญเสียของวัสดุหายากของโลกและเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างของมอเตอร์
(1) ลดปริมาณวัสดุหายากที่ใช้
ข้อมูลไฟฟ้า Huayu แสดงให้เห็นว่าตามราคาของโลกที่หายากแม่เหล็กโลกที่หายากของยานยนต์มีสัดส่วนเพียง 2.5% ถึง 4.5% ของน้ำหนักของเครื่องทั้งหมด แต่ราคาคิดเป็น 33% ของเครื่องทั้งหมด เมื่อราคาของธาตุหายากสูงเหล็กแม่เหล็กบัญชีสำหรับค่าใช้จ่ายของเครื่องทั้งหมดมากกว่า 60% ด้วยเหตุนี้การลดปริมาณธาตุหายากจึงสามารถลดต้นทุนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(2) ปรับโครงสร้างมอเตอร์ให้เหมาะสม
บริษัท มอเตอร์ส่วนใหญ่ใช้การออกแบบการปรับแต่งโครงสร้างให้เหมาะสมและเพิ่มอัตราส่วนแรงบิดฝืนเพื่อลดปริมาณของวัสดุหายากที่ใช้ ในหมู่พวกเขา Huayu ไฟฟ้าได้ลด magnetoresistance โดยการเพิ่มอัตราส่วนแรงบิดฝืนและแนะนำโครงสร้างการเจาะโรเตอร์รุ่นที่สี่
(3) ใช้อุปกรณ์การผลิตอัตโนมัติ
ในปัจจุบันผู้ประกอบการรถยนต์ส่วนใหญ่ของจีนทำตามกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิมและอุปกรณ์การผลิตค่อนข้างล้าหลัง เป็นผลให้อัตราการใช้วัตถุดิบ (รวมถึงแม่เหล็กถาวร, แผ่นเหล็กซิลิคอน, ฯลฯ ) ของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรในรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนต่ำกว่าของต่างประเทศประมาณ 10% เพื่อให้บรรลุการควบคุมต้นทุนได้ดีขึ้น บริษัท ยนต์ในประเทศควรบรรลุการผลิตอัตโนมัติโดยเร็วที่สุด
02 ขนาดเล็กน้ำหนักเบา
ระบบขับเคลื่อนคิดเป็น 30% -40% ของคุณภาพโดยรวมของรถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์ ด้วยการปรับปรุงความต้องการรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาการพัฒนามอเตอร์ขนาดเล็กและน้ำหนักเบาก็มีความจำเป็นเช่นกัน
การใช้งาน: ในปัจจุบันน้ำหนักของระบบมอเตอร์ส่วนใหญ่ทำได้โดยการใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงลดจำนวนของส่วนประกอบลดการสูญเสียการเปลี่ยนปริมาณตัวเก็บประจุและการใช้บรรจุภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นสูงและการระบายความร้อนด้วยน้ำ
(1) การเลือกวัสดุ
โดยทั่วไปการใช้มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรเป็นไดรฟ์นั้นเบากว่ามอเตอร์แบบอะซิงโครนัสซึ่งเป็นเหตุผลสำคัญสำหรับมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรเป็นมอเตอร์กระแสหลัก ในขณะเดียวกันการใช้วัสดุแม่เหล็กถาวรประสิทธิภาพสูงและวัสดุแม่เหล็กประสิทธิภาพสูงสามารถช่วยให้บรรลุเป้าหมายของมอเตอร์ที่มีน้ำหนักเบา
(2) ปรับโครงสร้างมอเตอร์ให้เหมาะสม
ผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมเชื่อว่าการเปลี่ยนความหนาของฉนวนหรือเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างการระบายอากาศวิธีการพันขดลวดมอเตอร์ ฯลฯ สามารถลดขนาดของมอเตอร์และลดน้ำหนักของมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เป็นเรื่องปกติที่จะมีแกนโรเตอร์เพื่อเพิ่มการออกแบบการลดน้ำหนักหรือใช้ตัวยึดโรเตอร์เพื่อลดน้ำหนักของโรเตอร์
ในหมู่พวกเขามีความแตกต่างรัศมีขนาดใหญ่ระหว่างด้านล่างของช่องแม่เหล็กถาวรของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรซิงโครและพื้นผิวของเพลามอเตอร์และมีพื้นที่เพิ่มประสิทธิภาพขนาดใหญ่ ผ่านการทดสอบความแข็งแรงเชิงกลและการจำลองวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์ของมอเตอร์โครงสร้างและขนาดของร่องลดน้ำหนักในใบพัดสามารถปรับปรุงได้และวัสดุโลหะผสมที่มีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูงสามารถใช้ในการลดน้ำหนักและ ความหนาแน่นพลังงานสูงของมอเตอร์
03 ความหนาแน่นพลังงานสูง
ในปัจจุบันความหนาแน่นของพลังงานได้กลายเป็นตัวบ่งชี้การออกแบบที่สำคัญสำหรับการออกแบบมอเตอร์ ภายในปี 2563 ความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ของรถยนต์โดยสารไฟฟ้าบริสุทธิ์ในประเทศจีนนั้น
การใช้งาน: โดยทั่วไปมักจะมีสามวิธีในการปรับปรุงความหนาแน่นพลังงานของมอเตอร์: หนึ่งคือการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้าของมอเตอร์รวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบการกระจายความร้อนที่คดเคี้ยวขึ้นรูปที่คดเคี้ยวเข้มข้น ฯลฯ ; ประการที่สองคือการใช้วัสดุแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง; เหมาะที่จะเพิ่มความเร็วของมอเตอร์ ที่สี่คือการปรับปรุงความสามารถในการกระจายความร้อนของมอเตอร์
(1) การเลือกแม่เหล็กถาวร:
เพื่อปรับปรุงความหนาแน่นแรงบิดและความหนาแน่นพลังงานของมอเตอร์ควรใช้วัสดุแม่เหล็กถาวรที่มีความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กถาวร, แรงบีบบังคับและผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุดเมื่อเลือกวัสดุแม่เหล็กถาวรและควรพิจารณาความต้านทานต่ออุณหภูมิของแม่เหล็กถาวรด้วย . ในหมู่พวกเขาผู้เชี่ยวชาญทางเทคนิคขององค์กรยานยนต์กล่าวว่าการใช้วัสดุแม่เหล็กเฟอร์รัสแม่เหล็กความหนา 0.35 สูงสามารถลดการสูญเสียเหล็กของมอเตอร์ในโซนความเร็วสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ
(2) การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างมอเตอร์:
ขั้นแรกจำเป็นต้องสร้างแบบจำลองการสูญเสียธาตุเหล็กที่เชื่อถือได้เพื่อวิเคราะห์ความอิ่มตัวของสนามแม่เหล็ก, การบิดเบือนรูปแบบของคลื่น, การสูญเสียธาตุเหล็กของวัสดุแกนกลาง, และการทำนายแบบจำลองในอุดมคติโดยพิจารณาจากสมมติฐาน, ชีพจรและเชิงเส้น ประการที่สองคือการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างของระบบมอเตอร์รวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบการกระจายความร้อนขดลวดขึ้นรูปหรือขดลวดส่วนกลาง
การรับรู้ปัญหา: เป็นที่เข้าใจกันว่าสภาพแวดล้อมการระบายความร้อนของมอเตอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงมีความรุนแรงมากขึ้นและการสูญเสียต่อหน่วยปริมาตรในระหว่างการดำเนินการก็สูงขึ้นซึ่งจะทำให้เกิดปัญหาอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรุนแรง มอเตอร์ ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องปรับปรุงระบบระบายความร้อนของมอเตอร์และปรับความสามารถในการระบายความร้อนของขดลวดซึ่งเป็นปัญหาสำคัญที่ต้องแก้ไขในมอเตอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงในปัจจุบันสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า ปัจจุบัน บริษัท มอเตอร์ส่วนใหญ่ใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศและการหล่อเย็นด้วยน้ำเพื่อระบายความร้อน
04 ช่วงความเร็วที่กว้างขึ้น
ช่วงการควบคุมความเร็วเป็นตัวบ่งชี้ในการวัดความสามารถในการส่งของระบบ ในปัจจุบันช่วงการควบคุมความเร็วมีสองโหมดการทำงาน: หนึ่งคืออัตราส่วนของความเร็วต่ำสุดและความเร็วสูงสุดที่ระบบควบคุมความเร็วสามารถทำได้เช่น 1: 100; ที่สองคือสูงสุดอัตราส่วนของความเร็วในการหมุนต่อความเร็วในการหมุนต่ำสุด (ค่า D) ระบุว่าตัวอย่างเช่น D = 100 เป็นต้นสาระสำคัญของทั้งสองนั้นเหมือนกัน
ข้อกำหนดเฉพาะ: มอเตอร์ขับเคลื่อนจำเป็นต้องใช้แรงบิดขนาดใหญ่ที่ความเร็วต่ำและความเร็วสูงและจำเป็นต้องมีคุณสมบัติกำลังขับคงที่ในระหว่างการล่องเรือความเร็วสูง
