De motorwereld: DC en AC domineren de markt
Het ‘hart’ van nieuwe energievoertuigen komt in wezen neer op twee hoofdtypen: gelijkstroommotoren en wisselstroommotoren. Binnen het DC-kamp zijn er geborstelde gelijkstroommotoren (met borstels) en borstelloze gelijkstroommotoren (zonder borstels); het AC-kamp wordt gedomineerd door asynchrone inductiemotoren en synchrone motoren met permanente magneet. De volgende uitsplitsing zal je helpen te begrijpen wie de echte hoofdrolspeler is.
Borstelloze gelijkstroommotor: bougies vervangen door "elektronische ogen"
Structurele demontage: borstelloze gelijkstroommotoren vervangen de commutator en borstels van traditionele gelijkstroommotoren door een permanente magneetrotor + statorwikkelingen + positiesensor. Hierdoor blijven de inherente voordelen van lineaire snelheidsregeling van DC-motoren behouden, terwijl de last van vonken en lange onderhoudscycli wordt geëlimineerd.
Kernverschillen
Hoewel beide een rotor en stator gebruiken, is het meest voor de hand liggende verschil tussen borstelloze gelijkstroommotoren de afwezigheid van een mechanische commutator en borstels. In plaats daarvan leveren drie Hall-effectsensoren realtime informatie aan de controller over de locatie van de magnetische pool, waardoor elektronische commutatie mogelijk wordt. Dit resulteert in een uitgebreide upgrade in omvang, efficiëntie en betrouwbaarheid.
Synchrone AC-motor met permanente magneet: een rijzende ster met zeldzame- permanente aardmagneten en volledig digitale technologie
Technologische doorbraak
In het afgelopen decennium heeft de collectieve volwassenheid van vermogenselektronica, zeldzame- permanente magneten van de aarde, microcontrollers en energiefeedbacktechnologieën ervoor gezorgd dat synchrone motoren met permanente magneten (PMSM's) de mainstream van nieuwe energiebronnen zijn geworden. Het bereikt het ultieme op het gebied van "lage statorstroom en sterke rotormagneten", waardoor de vermogensdichtheid met meer dan 30% toeneemt terwijl het gewicht wordt gehalveerd.
Voordelen voor eigenaren:
Volledig gedigitaliseerd: de aandrijfinterface is plug-en- als een smartphone, wat resulteert in een nauwkeurigere voertuigkalibratie;
Energieterugwinning: Kinetische energie wordt tijdens het remmen omgezet in elektrische energie om de batterij op te laden, waardoor de actieradius op subtiele wijze met 5% wordt vergroot;
Goedkoop onderhoud: geen koolborstels, geen commutator, levenslang onderhoud-gratis;
Lage koppelpulsatie: Geen trillingen tijdens heuvelklimmen met lage- snelheid, waardoor het comfort wordt gemaximaliseerd.
Kortom: voor dezelfde 100 pk zijn synchrone motoren met permanente magneet kleiner, lichter en betaalbaarder.
Asynchrone AC-inductiemotor: een 'oude-partner' op de Amerikaanse snelwegen
Terrein bepaalt technologie: Het volwassen Amerikaanse snelwegnetwerk, met voertuigen die vaak met snelheden boven de 80 km/u rijden, versterkt volledig het voordeel van asynchrone motoren met een groot- bereik en een hoge- efficiëntiezone; Nu het Chinese wegennet steeds dichter wordt, neemt ook de penetratiegraad van asynchrone motoren stilletjes toe.
Vier belangrijke sterke punten:
Eenvoudige structuur: twee sets symmetrische statorwikkelingen; rotor maakt geen gebruik van zeldzame aardelementen, wat resulteert in betaalbare kosten.
Robuust en kort-Circuitbestendig: zelfs als de omvormer uitvalt, genereert deze geen terug-EMK bij 'plotseling remmen'.
Laag geluidsniveau en trillingen: lage koppelrimpel; de cabine is stil genoeg om de navigatie duidelijk te horen.
Sterk aanpassingsvermogen aan de omgeving: Stabiele output bij hoge temperaturen, hoge luchtvochtigheid en omstandigheden op grote hoogte.
Kortom: vanwege de betaalbaarheid, duurzaamheid en hoge efficiëntie voor lange afstanden blijven asynchrone motoren de 'koning van de kosteneffectiviteit'.
Conclusie: Er zijn geen absolute waarden, alleen optimale oplossingen voor specifieke scenario’s.
Tijdperk van woon-werkverkeer in de stad + subsidietijdperk: Synchrone motoren met permanente magneet zijn mainstream geworden vanwege hun hoge vermogensdichtheid en lage kosten.
Logistieke lichte vrachtwagens + passagiersvervoer over lange- afstanden: asynchrone motoren presteren beter dan andere wat betreft efficiëntie bij hoge snelheden en zijn ook betaalbaar.
Ruitenwissers en raammechanismen: geborstelde gelijkstroommotoren blijven goedkoop en effectief, omdat deze motoren niet kieskeurig zijn over het brandstoftype.
Het kiezen van de juiste motor betekent het vinden van de optimale balans tussen kosten, efficiëntie, comfort en levensduur voor het hele voertuig. De volgende keer dat u in de configuratietabel 'motortype' ziet staan, kunt u waarschijnlijk in één oogopslag zien hoe snel, hoe ver en hoe zuinig deze auto moet zijn.
