Analiza budućih tehnoloških trendova i metoda primjene motornih sustava
Kao jedna od tri osnovne komponente novih energetskih vozila, sustav pogonskog motora izravno određuje glavne pokazatelje performansi kao što su penjanje, ubrzanje i maksimalna brzina električnih vozila, a njena tehnologija i proizvodna razina izravno utječu na performanse i troškove cijelog vozila , ,
Uz oštar pad subvencija i povećanje kilometraže i sigurnosti, novi motori kineskih energetskih vozila moraju biti razvijeni u trendu male veličine, lagane težine, integracije, veće gustoće snage i šireg raspona brzine.
U nastavku, mreža električnih vozila visoke tehnologije usredotočit će se na glavne tehničke trendove pogonskog motora, kao i na implementaciju, poteškoće implementacije itd., Kako bi većina industrije pročitala i razumjela.
01 niske cijene
Trenutno postoje dva glavna načina za postizanje niskih troškova za vožnje motora, uključujući smanjenje količine rijetkih materijala koji se koriste u zemlji, smanjenje otpada materijala rijetkih zemljišta i optimiranje strukture motora.
(1) Smanjite količinu korištenih materijala od rijetkih zemlja
Huayu električni podaci pokazuju da prema postojećoj zemlji rijetke zemlje, rijetki zemaljski magnet motora ima samo 2,5% do 4,5% težine cijelog stroja, ali troškovi čine oko 33% cijelog stroja. Kada je cijena rijetke zemlje visoka, magnetsko čelik računa za trošak cijelog stroja je više od 60%. Iz tog razloga, smanjenje količine rijetke zemlje može učinkovito smanjiti troškove.
(2) Optimizirajte strukturu motora
Većina motornih tvrtki koristi topologijsku optimizaciju i povećava omjer okretanja nevezanosti kako bi se smanjila količina rijetkih materijala korištenih u zemlji. Među njima, Huayu Electric smanjio je magnetsku otpornost povećavajući omjer momenta oklijevanja i uvođenjem četvrte generacije strukture bušenja rotora.
(3) Usvojiti automatsku proizvodnu opremu
Trenutačno većina kineskih motornih poduzeća slijedi tradicionalni proizvodni proces, a oprema za proizvodnju je relativno zaostala. Kao rezultat toga, stopa iskorištenja sirovina (uključujući trajne magnete, silikonske čelične ploče i sl.) Motora trajnih magneta u novim energetskim vozilima u Kini je oko 10% niža od inozemnih zemalja. Da bi se postigla bolja kontrola troškova, domaće motorne tvrtke trebale bi što prije postići automatiziranu proizvodnju.
02 mala lagana
Pogonski sustav čini 30% -40% ukupne kvalitete čistih električnih vozila. Uz poboljšanje laganih zahtjeva automobila, također je imperativ razvoja malih i laganih motora.
Provedba: Trenutačno se težina motornog sustava uglavnom postiže korištenjem materijala visokih performansi, smanjenjem broja komponenti, smanjenjem gubitaka prekidača, volumena kondenzatora i prihvaćanja ambalaže visoke gustoće i hlađenja vodom.
(1) Odabir materijala
Općenito, uporaba sinkronog motora od permanentnog magneta kao pogona mnogo je slabija od asinkronog motora, što je također važan razlog za sinkroni motori s permanentnim magnetima kao glavni motori. Istodobno, uporaba materijala s trajnim magnetima visokih performansi i magnetskih materijala visokih performansi može pomoći u postizanju cilja laganog motora.
(2) Optimizirajte strukturu motora
Stručnjaci iz industrije vjeruju da mijenjanje debljine izolacije, optimiziranje strukture ventilacije, metoda namota motora itd. Mogu učinkovito smanjiti veličinu motora i smanjiti težinu motora. Uobičajeno je imati jezgru rotora za povećanje dizanja utega ili za upotrebu nosača rotora kako bi se smanjila težina rotora.
Među njima postoji velika razlika u radijusu između dna utora permanentnog magneta sinkronog motora stalnog magneta i površine osovine motora, a postoji i veliki prostor za optimizaciju. Kroz simulacijsku mehaničku čvrstoću i magnetski krug rotora motora može se poboljšati struktura i veličina utora za smanjenje težine u rotoru, a lagani i visokotlačni legirani materijal može se koristiti za postizanje smanjenja težine i gustoća velike snage motora.
03 gustoća velike snage
Trenutno je gustoća snage postala važan pokazatelj dizajna motora. Do 2020. godine elektronički kontrolirana gustoća snage čistih električnih osobnih automobila u Kini mora doseći 35 kW / L.
Provedba: Općenito govoreći, obično postoje tri metode za poboljšanje gustoće snage motora: jedan je da optimizira elektromagnetsku konstrukciju motora, uključujući optimizaciju sustava raspršivanja topline, oblikovanje namota, koncentrirano namotavanje i sl .; drugi je korištenje visokih performansi elektromagnetskih materijala; Prikladno je povećati nazivnu brzinu motora; četvrti je poboljšanje sposobnosti disipacije topline motora.
(1) Izbor trajnih magneta:
Kako bi se poboljšala gustoća zakretnog momenta i gustoća snage motora, materijali permanentnog magneta s trajnom gustoćom magnetskog toka, prisilnom silom i maksimumom magnetskog energenta trebali bi se odabrati pri odabiru materijala od permanentnog magneta, a također treba razmotriti temperaturni otpor trajnih magneta , Među njima je tehnički stručnjak za motorna poduzeća rekao da korištenje ferromagnetskih materijala visoke magnetske čvrstoće od 0.35 g. Može učinkovito smanjiti gubitak željeza motora u zoni velike brzine.
(2) Optimizacija strukture motora:
Prvo, nužno je uspostaviti pouzdani model gubitka željeza za analizu zasićenja magnetskog polja, izobličenja valnog oblika, gubitka željeza jezgrenog materijala i idealnog predviđanja modela temeljenog na sinusnoj, pulsnoj i linearnoj pretpostavci. Drugi je da optimizira strukturu motornog sustava, uključujući optimizaciju sustava raspršivanja topline, oblikovanje navoja ili centralizirano namatanje.
Realizacija problema: Podrazumijeva se da je okruženje topline topline motora velike gustoće snage ozbiljnije, a gubitak po jedinici volumena tijekom rada je također veći što će dovesti do ozbiljnih porasta temperature, čime utječu na pouzdanost i životni vijek motor. Iz tog razloga nužno je poboljšati sustav hlađenja motora i optimizirati sposobnost otpuštanja topline namota, što je glavni problem koji treba riješiti u trenutnom motoru velike gustoće snage za električna vozila. Trenutačno većina motornih tvrtki koristi hlađenje zrakom i hlađenje vodom kako bi raspršili toplinu.
04 širi raspon brzine
Raspon regulacije brzine indikator je koji mjeri prijenosni kapacitet sustava. Trenutačno raspon regulacije brzine ima dva načina rada: jedan je omjer minimalne brzine i maksimalne brzine koja se može postići sustavom kontrole brzine, kao što je 1: 100; drugi je najviši Omjer brzine rotacije do minimalne brzine okretanja (vrijednost D) pokazuje da je, na primjer, D = 100 itd., suština dva jednaka.
Posebni zahtjevi: Pogonski motor je potreban za izlaz velikog zakretnog momenta pri maloj brzini i velikoj brzini, te mora imati stalne karakteristike izlazne snage tijekom krstarenja velikim brzinama.
