Analiza budućih tehnoloških trendova i metoda implementacije motornih sistema
Kao jedna od tri osnovne komponente novih energetskih vozila, sistem pogonskih motora direktno određuje glavne pokazatelje performansi kao što su penjanje, ubrzanje i maksimalna brzina električnih vozila, a njegova tehnologija i nivo proizvodnje direktno utječu na performanse i troškove cijelog vozila. . .
Sa naglim padom subvencija i povećanjem kilometraže i sigurnosti, kineski novi energetski pogonski motori moraju biti razvijeni u trendu malih dimenzija, male težine, integracije, veće gustine snage i šireg raspona brzina.
U nastavku, high-tech mreža električnih vozila će se fokusirati na glavne tehničke trendove pogonskog motora, kao i na implementaciju, poteškoće implementacije, itd., Za većinu industrije da čita i razumije.
01 niska cijena
Trenutno, postoje dva glavna načina za postizanje jeftinih strategija za pogon motora, uključujući smanjenje količine upotrijebljenih rijetkih zemljanih materijala, smanjenje otpada od rijetkih zemljanih materijala i optimiziranje strukture motora.
(1) Smanjite količinu retkih zemljanih materijala
Huayu električni podaci pokazuju da prema postojećoj cijeni rijetke zemlje, rijetki zemljani magnet motora iznosi samo 2,5% do 4,5% težine cijelog stroja, ali trošak čini oko 33% cijelog stroja. Kada je cijena rijetke zemlje visoka, magnetni čelik računa na trošak cijelog stroja je preko 60%. Iz tog razloga, smanjenje količine rijetke zemlje može efektivno smanjiti troškove.
(2) Optimizirajte strukturu motora
Većina motornih kompanija koristi dizajn optimizacije topologije i povećava omjer reluktantnog momenta kako bi se smanjila količina rijetkih materijala koji se koriste. Među njima, Huayu Electric je smanjio magnetsku otpornost povećanjem omjera reluktantnog momenta i uvođenjem četvrte generacije rotirajuće strukture.
(3) Usvojiti automatizovanu proizvodnu opremu
Trenutno, većina kineskih motornih preduzeća prati tradicionalni proizvodni proces, a proizvodna oprema je relativno zaostala. Kao rezultat, stopa iskorišćenosti sirovina (uključujući stalne magnete, silikonske čelične limove, itd.) Motora s permanentnim magnetima u kineskim vozilima nove energije je oko 10% niža nego u stranim zemljama. Da bi se bolje ostvarila kontrola troškova, domaće motorne kompanije bi trebale postići automatizovanu proizvodnju što je prije moguće.
02 mala lagana
Pogonski sistem čini 30% -40% ukupnog kvaliteta čistih električnih vozila. Sa poboljšanjem zahteva za lakim automobilima, razvoj malih i lakih motora je takođe imperativ.
Implementacija: Trenutno se težina motornog sistema uglavnom postiže korištenjem materijala visokih performansi, smanjenjem broja komponenti, smanjenjem gubitaka pri uključivanju, volumena kondenzatora i usvajanjem ambalaže visoke gustoće i hlađenja vodom.
(1) Izbor materijala
U principu, upotreba sinkronog motora s permanentnim magnetima kao pogona mnogo je lakša od asinkronog motora, što je također važan razlog za sinkrone motore sa stalnim magnetom kao glavne strujne motore. Istovremeno, upotreba materijala visokih performansi permanentnog magneta i magnetskih materijala visokih performansi mogu pomoći u postizanju cilja laganog motora.
(2) Optimizirajte strukturu motora
Industrijski stručnjaci vjeruju da se promjenom debljine izolacije, ili optimizacijom strukture ventilacije, metoda namotavanja motora, itd. Može učinkovito smanjiti veličina motora i smanjiti težina motora. Uobičajeno je imati jezgro rotora za povećanje dizajna smanjenja težine, ili za upotrebu nosača rotora za smanjenje težine rotora.
Među njima, postoji velika razlika u radijusu između dna utora permanentnog magneta sinkronog motora permanentnog magneta i površine osovine motora, a postoji i veliki prostor za optimizaciju. Kroz mehaničku snagu i test simulacije magnetnog kruga rotora motora, struktura i veličina žljeba za smanjenje težine u rotoru mogu se poboljšati, a lagani materijal visoke čvrstoće može se koristiti za ostvarivanje smanjenja težine i visoka gustina snage motora.
03 velika gustina snage
Trenutno, gustina snage je postala važan indikator dizajna motora. Do 2020. godine, elektronski kontrolisana gustina snage čistih električnih putničkih automobila u Kini treba da dostigne 35KW / L.
Implementacija: Uopšteno govoreći, obično postoje tri metode za poboljšanje gustoće snage motora: jedna je da se optimizira elektromagnetska konstrukcija motora, uključujući optimizaciju sistema disipacije toplote, formiranje namota, koncentrirano namotavanje, itd .; drugi je upotreba elektromagnetnih materijala visokih performansi; Prikladno je povećati nazivnu brzinu motora; četvrta je da se poboljša sposobnost rasipanja toplote motora.
(1) Izbor trajnih magneta:
Da bi se poboljšala gustina obrtnog momenta i gustina snage motora, pri izboru trajnih magnetnih materijala treba odabrati materijale sa trajnim magnetima sa stalnom gustinom magnetnog fluksa, koercirajućom silom i maksimalnim magnetnim energentom, a treba uzeti u obzir i otpornost trajnih magneta na temperaturu. . Među njima, tehnički stručnjak za motorna preduzeća je rekao da korištenje 0.35 gustih magnetnih svojstava feromagnetnog materijala može efikasno smanjiti gubitak željeza motora u zoni velike brzine.
(2) Optimizacija strukture motora:
Prvo, potrebno je uspostaviti pouzdani model gubitka gvožđa za analizu saturacije magnetnog polja, izobličenja talasnog oblika, gubitka gvožđa materijala jezgre i predviđanja idealnog modela zasnovanog na sinusnim, pulsnim i linearnim pretpostavkama. Drugi je da se optimizuje struktura sistema motora, uključujući optimizaciju sistema za disipaciju toplote, formiranje namota ili centralizovano namotavanje.
Realizacija problema: Podrazumeva se da je okruženje rasipanja toplote motora velike gustine snage teže, a gubitak po jedinici zapremine tokom rada je takođe veći, što će dovesti do ozbiljnih problema s porastom temperature, čime se utiče na pouzdanost i životni vek motor. Iz tog razloga, potrebno je poboljšati rashladni sistem motora i optimizirati sposobnost rasipanja topline namotaja, što je veliki problem koji treba riješiti u trenutnom motoru visoke gustine snage za električna vozila. Trenutno, većina motornih kompanija koristi zračno hlađenje i vodeno hlađenje da bi raspršila toplotu.
04 širi raspon brzina
Opseg regulacije brzine je indikator za mjerenje prijenosnog kapaciteta sustava. Trenutno, 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; druga je najviša Odnos brzine rotacije prema minimalnoj brzini rotacije (D vrijednost) pokazuje da je, na primjer, D = 100, itd., suština tih dvaju je ista.
Specifični zahtjevi: Pogonski motor je potreban za izvođenje velikog okretnog momenta pri maloj brzini i velikoj brzini, te treba imati konstantne izlazne karakteristike tijekom krstarenja velikom brzinom.
