TRAMWAY News: เนื่องจากอุตสาหกรรมรถยนต์ไฟฟ้ากำลังร้อนขึ้น

Update:30 Aug, 2018
Summary:

TRAMWAY News: ในขณะที่อุตสาหกรรมยานพาหนะไฟฟ้ากำลังร้อนแรงกว่าแหล่งพลังงานของมอเตอร์ไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟ้าจึงค่อยๆเข้าสู่การมองเห็นของผู้คน การจำแนกประเภทของมอเตอร์คืออะไร? หลักการทำงานของมันคืออะไร? ว่ากันว่าเทสลามีพื้นที่ขนาดใหญ่ พวกเขาใช้มอเตอร์ล้อหรือไม่? มอเตอร์ล้อคืออะไร? วันนี้ Xiaobian จะสรุปความรู้เกี่ยวกับมอเตอร์
มอเตอร์คืออะไร
มอเตอร์เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่แปลงหรือส่งพลังงานไฟฟ้าตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า มอเตอร์ที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นมอเตอร์จะแสดงในวงจรโดยตัวอักษร "M" (มาตรฐานเก่า "D") ฟังก์ชั่นหลักของมอเตอร์รถยนต์ไฟฟ้าคือการสร้างแรงบิดในการขับขี่ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานของรถยนต์ไฟฟ้า

การจำแนกมอเตอร์

มีมอเตอร์หลายประเภทและการจำแนกประเภทหลักมีการอธิบายสั้น ๆ ด้านล่าง

1 ตามประเภทของพลังการทำงาน: สามารถแบ่งออกเป็นมอเตอร์ DC และมอเตอร์ AC

1) มอเตอร์ DC สามารถแบ่งตามโครงสร้างและหลักการทำงาน: มอเตอร์ DC ที่ไร้แปรงและมอเตอร์ DC แปรง

มอเตอร์ DC ที่ถูกแปรงสามารถแบ่งออกเป็น: มอเตอร์ DC แม่เหล็กถาวรและมอเตอร์ DC แม่เหล็กไฟฟ้า

มอเตอร์มอเตอร์ DC แม่เหล็กไฟฟ้า: มอเตอร์ DC ที่น่าตื่นเต้น, มอเตอร์ DC Shunt, มอเตอร์ DC ที่ตื่นเต้นและมอเตอร์ DC กระตุ้นการผสม

แม่เหล็กถาวร DC Motor Division: หายาก Earth Magnet DC Motor, Ferrite Magnet Magnet DC Motor และ Alnico Magnet DC Motor DC ถาวร

2) ในหมู่พวกเขามอเตอร์ AC สามารถแบ่งออกเป็น: มอเตอร์เฟสเดี่ยวและมอเตอร์สามเฟส

2 ตามโครงสร้างและหลักการทำงานสามารถแบ่งได้: สามารถแบ่งออกเป็นมอเตอร์ DC มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสมอเตอร์ซิงโครนัส

1) มอเตอร์ซิงโครนัสสามารถแบ่งออกเป็น: มอเตอร์แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร, มอเตอร์ซิงโครนัสแบบซิงโครนัสและมอเตอร์ซิงโครนัสซิงโครไนซ์

2) มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามารถแบ่งได้: มอเตอร์เหนี่ยวนำและมอเตอร์มอเตอร์ AC

มอเตอร์เหนี่ยวนำสามารถแบ่งออกเป็นมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสมอเตอร์อะซิงโครนัสเฟสเดี่ยวและมอเตอร์อะซิงโครนัสที่มีสีเทา

มอเตอร์มอเตอร์ AC สามารถแบ่งออกเป็น: มอเตอร์ซีรีย์เฟสเดียว, มอเตอร์ AC-DC และมอเตอร์ที่น่ารังเกียจ

3. ตามโหมดเริ่มต้นและการทำงานสามารถแบ่งออกเป็น: มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดี่ยวที่เริ่มต้นตัวเก็บประจุซึ่งเป็นมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดียวที่ใช้ตัวเก็บประจุซึ่งเป็นมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดี่ยวเฟส

4 ตามการใช้งานสามารถแบ่งได้: มอเตอร์ขับเคลื่อนและมอเตอร์ควบคุม

1) มอเตอร์ขับสามารถแบ่งได้: เครื่องมือไฟฟ้า (รวมถึงการขุดเจาะ, ขัด, ขัด, การร่อง, การตัด, การรีม, ฯลฯ ) ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า, เครื่องใช้ในครัวเรือน (รวมถึงเครื่องซักผ้า, พัดลมไฟฟ้า, ตู้เย็น, เครื่องปรับอากาศ, เครื่องบันทึกวิดีโอและเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก อุปกรณ์อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ )

2) มอเตอร์ควบคุมแบ่งออกเป็น: มอเตอร์ก้าวและมอเตอร์เซอร์โว

5 ตามโครงสร้างของโรเตอร์สามารถแบ่งได้: มอเตอร์เหนี่ยวนำกรง (มาตรฐานเก่าที่เรียกว่ามอเตอร์แบบอะซิงโครนัสกรงกรง) และมอเตอร์เหนี่ยวนำของใบพัด (มาตรฐานเก่าที่เรียกว่ามอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่คดเคี้ยว)

6 ตามตำแหน่งแหล่งจ่ายพลังงานของยานพาหนะไฟฟ้าและการแบ่งโหมด: มอเตอร์ล้อมอเตอร์ฮับและมอเตอร์ส่วนกลาง

ฮับมอเตอร์: เทคโนโลยีมอเตอร์ล้อหรือที่เรียกว่าล้อ มอเตอร์เครื่องซักผ้า เทคโนโลยีมอเตอร์ในตัวเนื่องจากมอเตอร์ฮับมีลักษณะของการขับขี่อิสระของล้อเดี่ยวอย่างอิสระดังนั้นไม่ว่าจะเป็นไดรฟ์ด้านหน้าไดรฟ์ด้านหลังหรือรูปแบบขับเคลื่อนสี่ล้อจึงสามารถรับรู้ได้อย่างง่ายดายไดรฟ์สี่ล้อเต็มเวลาในมอเตอร์ฮับมันง่ายมากที่จะนำไปใช้กับยานพาหนะที่ขับเคลื่อน ในเวลาเดียวกันมอเตอร์ฮับสามารถตระหนักถึงพวงมาลัยที่แตกต่างกันของยานพาหนะประเภทแทร็กที่คล้ายกันผ่านความเร็วที่แตกต่างกันของล้อซ้ายและขวาหรือแม้กระทั่งย้อนกลับลดรัศมีการเลี้ยวของยานพาหนะและในกรณีพิเศษพวงมาลัยในแหล่งกำเนิดสามารถรับรู้ได้ เทคโนโลยีนี้ใช้ในยานพาหนะพิเศษเช่นรถทำเหมืองยานพาหนะวิศวกรรมและอื่น ๆ

ยิ่งไปกว่านั้นการประยุกต์ใช้มอเตอร์ฮับสามารถทำให้โครงสร้างของยานพาหนะง่ายขึ้นอย่างมากและคลัทช์ทั่วไปกล่องเกียร์และเพลาส่งสัญญาณจะไม่มีอยู่อีกต่อไป นอกจากนี้ยังหมายถึงการประหยัดพื้นที่มากขึ้น ที่สำคัญกว่านั้นมอเตอร์ฮับสามารถใช้ควบคู่ไปกับพลังงานทั่วไปซึ่งมีความหมายมากสำหรับยานพาหนะไฮบริด

อย่างไรก็ตามไม่มียานพาหนะในยานพาหนะผู้โดยสารที่ผลิตจำนวนมากใช้เทคโนโลยีนี้เนื่องจากข้อเสียที่ทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับการใช้กับรถยนต์โดยสาร ควรติดตั้งมอเตอร์ฮับในขอบซึ่งทำให้มวลของยานพาหนะเพิ่มขึ้นก่อน ปัญหาไม่เอื้อต่อการจัดการ ความสามารถในการเบรกปัจจุบันของ Eddy ไม่สูงและเบรกหนักจำเป็นต้องทำงานร่วมกับระบบเบรกเชิงกล สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าจะต้องใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อให้ได้ผลการเบรกที่สูงขึ้นซึ่งส่งผลกระทบต่อช่วงการล่องเรือในระดับหนึ่ง ประการที่สามหากกำลังไฟแตกต่างกันเล็กน้อยการควบคุมทิศทางของยานพาหนะในการขับขี่ความเร็วสูงก็จะทำให้สูญเสียการควบคุมที่ขยายหลายครั้ง ยิ่งไปกว่านั้นมันเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุการหล่อลื่นซึ่งจะทำให้เกียร์ของโครงสร้างการลดเกียร์ดาวเคราะห์สามารถสวมใส่ได้เร็วขึ้นและมีอายุการใช้งานที่สั้นกว่าและไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะกระจายความร้อนและเสียงไม่ดี ในกรณีที่เริ่มต้นลมหรือปีนเขา ฯลฯ จำเป็นต้องพกพากระแสขนาดใหญ่ซึ่งง่ายต่อการทำลายแบตเตอรี่และแม่เหล็กถาวร พื้นที่สูงสุดของประสิทธิภาพของมอเตอร์มีขนาดเล็กและประสิทธิภาพลดลงอย่างรวดเร็วหลังจากกระแสโหลดเกินค่าที่กำหนด

มอเตอร์ด้านข้างล้อ: มอเตอร์ด้านข้างล้อเป็นมอเตอร์ที่ติดตั้งอยู่ด้านข้างของล้อเพื่อขับล้อแยกต่างหาก ฮับมอเตอร์ถูกฝังอยู่ในขอบล้อสเตเตอร์จะถูกจับบนยางและโรเตอร์จะถูกจับบนเพลาแทนที่จะส่งผ่านพลังงานผ่านเพลาส่ง แบบฟอร์มจะถูกส่งผ่านไปยังพวงมาลัย เหตุผลที่เครือข่ายเทสลามีพื้นที่ขนาดใหญ่คือการใช้มอเตอร์ประเภทนี้ แต่สถานการณ์ไม่ได้เลย

โดยทั่วไปแล้วไดรฟ์มอเตอร์ล้อจะมีทั้งมอเตอร์ฮับและมอเตอร์ล้อแคบ ความรู้สึกที่แคบของมอเตอร์ล้อหมายความว่าล้อไดรฟ์แต่ละตัวถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์แยกต่างหาก แต่มอเตอร์ไม่ได้รวมเข้ากับล้อ แต่เชื่อมต่อกับล้อโดยเกียร์ (เช่นเพลาขับ) (นี่คือความแตกต่างจากมอเตอร์ฮับ)

อย่างไรก็ตามมอเตอร์รถยนต์ไฟฟ้าที่ติดตั้งบนตัวถังยานพาหนะมีอิทธิพลอย่างมากต่อการจัดวางโดยรวมของยานพาหนะโดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของไดรฟ์เพลาล้อหลัง เนื่องจากการเคลื่อนไหวของการเสียรูปขนาดใหญ่ระหว่างร่างกายและล้อการส่งผ่านสากลของเพลาส่งสัญญาณยังมีข้อ จำกัด บางประการ

มอเตอร์ไฟฟ้าส่วนกลาง: ในปัจจุบันรุ่นพลังงานใหม่ที่รู้จักกันดีเช่น Tesla, Beiqi New Energy, BYD Pure Electric Series, Jianghuai IEV Series และผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าบริสุทธิ์อื่น ๆ ล้วนอยู่ในรูปแบบของมอเตอร์ส่วนกลาง อย่างไรก็ตามด้วยการพัฒนายานพาหนะไฟฟ้าและยานพาหนะไฮบริดยานพาหนะจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ อาจไม่เพียง แต่มีมอเตอร์ส่วนกลางเพียงตัวเดียวเท่านั้น ในเวลานี้กำลังขับเคลื่อนพลังงานของมอเตอร์ส่วนกลางหนึ่งอาจถูกส่งไปยังล้อหน้าเท่านั้นและอีกตัวใช้มอเตอร์ส่วนกลางที่ใช้กับล้อหลัง (ตัวอย่างเช่นซีรี่ส์ D ต่างๆของ Tesla)

ข้อดีของมอเตอร์ล้อ/ฮับมอเตอร์ไดรฟ์เทียบกับมอเตอร์เข้มข้น: ไดรฟ์เข้มข้น:

1 เทคโนโลยีการควบคุมความเร็วเชิงอิเล็กทรอนิกส์ตระหนักถึงการเคลื่อนไหวความเร็วที่แตกต่างกันของล้อด้านในและด้านนอกระหว่างการเข้าโค้งซึ่งเหมาะสำหรับยานพาหนะพิเศษ

2 การกำจัดอุปกรณ์เชิงกลไกเชิงกลเป็นประโยชน์ต่อระบบพลังงานเพื่อลดคุณภาพปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งผ่านและลดสัญญาณรบกวนการส่งสัญญาณ

3 ทำให้โครงสร้างของยานพาหนะง่ายขึ้นคลัตช์แบบดั้งเดิมกล่องเกียร์และเพลาขับจะไม่มีอยู่อีกต่อไป นอกจากนี้ยังหมายถึงการประหยัดพื้นที่มากขึ้น

4 ลดความต้องการประสิทธิภาพของมอเตอร์รถยนต์ไฟฟ้าและมีลักษณะของความซ้ำซ้อนและความน่าเชื่อถือสูง

ข้อเสียก็ชัดเจนเช่นกัน

1 เพื่อให้ตรงกับการประสานงานของการเคลื่อนไหวแต่ละรอบจำเป็นต้องมีการควบคุมการประสานงานแบบซิงโครนัสของมอเตอร์หลายตัว

2 การจัดเรียงการติดตั้งแบบกระจายของมอเตอร์เสนอปัญหาทางเทคนิคในด้านต่าง ๆ เช่นการจัดโครงสร้างการจัดการความร้อนความเข้ากันได้ของแม่เหล็กไฟฟ้าและการควบคุมการสั่นสะเทือน

3 เพิ่มมวล Unsprung และช่วงเวลาของความเฉื่อยของฮับซึ่งมีผลกระทบต่อการจัดการยานพาหนะ

มอเตอร์ทำงานอย่างไร

มอเตอร์แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM)

สเตเตอร์: ขดลวดสเตเตอร์มักทำในหลายเฟส (สาม, สี่, ห้าเฟส ฯลฯ ) โดยปกติแล้วขดลวดสามเฟส ขดลวดสามเฟสมีการกระจายอย่างสมมาตรตามแกนสเตเตอร์และเมื่อพื้นที่แตกต่างกัน 120 องศาสนามแม่เหล็กหมุนจะถูกสร้างขึ้นเมื่อใช้กระแสสลับสามเฟสสามเฟส

โรเตอร์: โรเตอร์ทำจากแม่เหล็กถาวร ในปัจจุบัน NDFEB ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุแม่เหล็กถาวร การใช้แม่เหล็กถาวรทำให้โครงสร้างของมอเตอร์ง่ายขึ้นช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและไม่มีการสูญเสียทองแดงของโรเตอร์ปรับปรุงประสิทธิภาพของมอเตอร์ มอเตอร์แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทตามโครงสร้างของแม่เหล็กถาวรของโรเตอร์ประเภทการติดตั้งพื้นผิวและชนิดที่ฝังตัว

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟส

โครงสร้างของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสนั้นคล้ายคลึงกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดี่ยวและขดลวดสามเฟสจะถูกฝังอยู่ในสล็อตแกนสเตเตอร์ หลังจากที่คดเคี้ยวสเตเตอร์เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ AC สามเฟสสนามแม่เหล็กหมุนที่เกิดจากกระแสที่คดเคี้ยวจะสร้างกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในตัวนำโรเตอร์และโรเตอร์สร้างตู้ถ่ายโอนแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นตู้ถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัส) เพื่อหมุนมอเตอร์

มอเตอร์ซิงโครนัส

มอเตอร์ซิงโครนัสที่ไม่เต็มใจเรียกว่ามอเตอร์ซิงโครนัสแบบปฏิกิริยา โรเตอร์ของมอเตอร์ประเภทนี้ไม่มีแม่เหล็ก มันใช้เพียงหลักการที่ส่วนที่เคลื่อนย้ายได้ในสนามแม่เหล็กพยายามลดความไม่เต็มใจแม่เหล็กของวงจรแม่เหล็กและขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความต้านทานแม่เหล็กของทิศทางมุมฉากทั้งสองของโรเตอร์ แรงบิดถูกสร้างขึ้นและแรงบิดนี้เรียกว่าแรงบิดที่ไม่เต็มใจหรือแรงบิดสะท้อน มอเตอร์ซิงโครนัสที่ไม่เต็มใจได้รับแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายเนื่องจากโครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำ