Παραγωγή κινητήρων για ηλεκτρικά οχήματα

Δύο βασικά συστατικά ενός κινητήρα ηλεκτρικού οχήματος

Ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί διαφορετικά από τη θερμική έκδοση. Έτσι, ο ηλεκτροκινητήρας συνδέεται με την μπαταρία, η οποία μεταδίδει ρεύμα σε αυτήν. . Αυτό δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο που δημιουργεί ηλεκτρισμό που θα μετατραπεί σε μηχανική ενέργεια. Μετά από αυτό, το αυτοκίνητο θα μπορεί να κινηθεί. Για να γίνει αυτό, η κατασκευή ενός ηλεκτροκινητήρα περιλαμβάνει πάντα την παρουσία δύο εξαρτημάτων: ενός ρότορα και ενός στάτορα.

Ο ρόλος του στάτορα

Το στατικό μέρος ηλεκτρικός κινητήρας. Κυλινδρικό, είναι εξοπλισμένο με εσοχές υποδοχής πηνίων. Είναι αυτός που δημιουργεί το μαγνητικό πεδίο.

Ο ρόλος του ρότορα

Αυτό είναι το στοιχείο που θα γυρίζω . Μπορεί να αποτελείται από έναν μαγνήτη ή δύο δακτυλίους που συνδέονται με αγωγούς.

Καλό να γνωρίζετε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κινητήρων υβριδικών και ηλεκτρικών οχημάτων;

Ο ηλεκτροκινητήρας του υβριδικού αυτοκινήτου λειτουργεί σε συνδυασμό με ένα θερμικό μοντέλο. Αυτό συνεπάγεται διαφορετικό σχεδιασμό, αφού οι δύο κινητήρες πρέπει να συνυπάρχουν (συνδέσεις, ισχύς) και να αλληλεπιδρούν (βελτιστοποίηση χρήσης ενέργειας). Το ηλεκτρικό αυτοκίνητο θα έχει έναν κινητήρα σχεδιασμένο με γνώμονα μόνο τα χαρακτηριστικά του αυτοκινήτου.

Σύγχρονος ή ασύγχρονος κινητήρας;

Για την κατασκευή ενός ηλεκτροκινητήρα αυτοκινήτου, οι κατασκευαστές πρέπει να επιλέξουν έναν από τους δύο τρόπους λειτουργίας:

Σύγχρονη παραγωγή κινητήρα

Σε έναν σύγχρονο κινητήρα, ο ρότορας είναι ένας μαγνήτης ή ηλεκτρομαγνήτης που περιστρέφεται με την ίδια ταχύτητα με το μαγνητικό πεδίο. . Ένας σύγχρονος κινητήρας μπορεί να ξεκινήσει μόνο με βοηθητικό κινητήρα ή ηλεκτρονικό μετατροπέα. Ο συγχρονισμός μεταξύ ρότορα και στάτορα θα αποτρέψει την απώλεια ισχύος. Αυτός ο τύπος κινητήρα χρησιμοποιείται σε αστικά ηλεκτρικά οχήματα που χρειάζονται έναν κινητήρα που ανταποκρίνεται καλά στις αλλαγές ταχύτητας και στις συχνές στάσεις και εκκινήσεις.

Παραγωγή ασύγχρονου ηλεκτροκινητήρα

Ονομάζεται επίσης ασύγχρονος κινητήρας. Ο στάτορας θα τροφοδοτείται από ηλεκτρισμό για να δημιουργήσει το μαγνητικό του πεδίο . Στη συνέχεια ενεργοποιείται η αέναη κίνηση του ρότορα (που εδώ αποτελείται από δύο δακτυλίους). Δεν θα μπορέσει ποτέ να φτάσει την ταχύτητα του μαγνητικού πεδίου που προκαλεί ολίσθηση. Για να διατηρείται ο κινητήρας σε καλό επίπεδο, η ολίσθηση πρέπει να είναι μεταξύ 2% και 7% ανάλογα με την ισχύ του κινητήρα. Αυτός ο κινητήρας είναι ο καταλληλότερος για οχήματα σχεδιασμένα για μεγάλα ταξίδια και ικανά για υψηλές ταχύτητες.

Το τμήμα του ηλεκτροκινητήρα που περιέχει τον ρότορα και τον στάτορα είναι μέρος της ηλεκτρικής μετάδοσης . Αυτό το κιτ περιλαμβάνει επίσης έναν ηλεκτρονικό ρυθμιστή ισχύος (στοιχεία που απαιτούνται για την τροφοδοσία του κινητήρα και την επαναφόρτιση) και κιβώτιο ταχυτήτων.

Χρειάζεστε βοήθεια για να ξεκινήσετε;

Τεχνικά χαρακτηριστικά μόνιμων μαγνητών και κινητήρα ανεξάρτητης διέγερσης

Είναι επίσης δυνατή η κατασκευή ηλεκτροκινητήρων για ηλεκτρικά οχήματα με μόνιμους μαγνήτες. Στη συνέχεια, θα είναι σύγχρονη μηχανοκίνηση και ο ρότορας θα είναι κατασκευασμένος από χάλυβα για να δημιουργήσει ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο . Έτσι, μπορεί να παραδοθεί ένας βοηθητικός κινητήρας. Ωστόσο, ο σχεδιασμός τους απαιτεί τη χρήση των λεγόμενων «σπανίων γαιών» όπως το νεοδύμιο ή το δυσπρόσιο. Αν και είναι στην πραγματικότητα αρκετά κοινά, οι τιμές τους κυμαίνονται πολύ, με αποτέλεσμα να είναι δύσκολο να βασιστείς.

Για να αντικαταστήσουν αυτούς τους μόνιμους μαγνήτες, ορισμένοι κατασκευαστές κινούνται σε ανεξάρτητα διεγερμένους σύγχρονους κινητήρες. . Αυτό απαιτεί τη δημιουργία ενός μαγνήτη με ένα πηνίο χαλκού, το οποίο απαιτεί την εφαρμογή ορισμένων διαδικασιών παραγωγής. Αυτή η τεχνολογία είναι πολλά υποσχόμενη καθώς περιορίζει το βάρος του κινητήρα, επιτρέποντάς του να παράγει σημαντική ροπή.

Αναγεννητικό φρενάρισμα, συν για τον ηλεκτροκινητήρα

Ανεξάρτητα από το πώς κατασκευάζονται οι κινητήρες EV, είναι αναστρέψιμοι. Για αυτό ο σχεδιασμός του κινητήρα περιλαμβάνει έναν μετατροπέα . Έτσι, όταν βγάζετε το πόδι σας από το πεντάλ του γκαζιού ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου, η επιβράδυνση γίνεται πιο ισχυρή από ό,τι στο κλασικό μοντέλο: αυτό ονομάζεται αναγεννητικό φρενάρισμα.

Αντισταθμίζοντας την περιστροφή των τροχών, ο ηλεκτροκινητήρας όχι μόνο σας επιτρέπει να φρενάρετε, αλλά και μετατρέπει την κινητική ενέργεια σε ηλεκτρική. . Αυτό καθιστά δυνατή την επιβράδυνση της φθοράς των φρένων, τη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας και την παράταση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας.

Και η μπαταρία σε όλα αυτά;

Είναι αδύνατο να συζητηθεί η παραγωγή κινητήρων ηλεκτρικών οχημάτων χωρίς να ληφθεί υπόψη η μπαταρία που απαιτείται για τη λειτουργία τους. Εάν οι ηλεκτροκινητήρες τροφοδοτούνται από εναλλασσόμενο ρεύμα, οι μπαταρίες μπορούν να αποθηκεύουν μόνο ρεύμα συνεχούς ρεύματος. Ωστόσο, μπορείτε να φορτίσετε την μπαταρία και με τους δύο τύπους ρεύματος:

Επαναφόρτιση με εναλλασσόμενο ρεύμα (εναλλασσόμενο ρεύμα)

Αυτή είναι αυτή που χρησιμοποιείται σε πρίζες ηλεκτρικών οχημάτων που είναι εγκατεστημένες σε ιδιωτικές κατοικίες ή μικρούς δημόσιους τερματικούς σταθμούς. Μετά από αυτό, η επαναφόρτιση είναι δυνατή χάρη στον μετατροπέα σε κάθε όχημα. Ανάλογα με την ισχύ, ο χρόνος φόρτισης θα είναι μεγαλύτερος ή μικρότερος. Μερικές φορές χρειάζεται να αλλάξετε τη συνδρομή ηλεκτρικής ενέργειας για να επιτρέψετε τη λειτουργία αυτής της επαναφόρτισης και άλλου εξοπλισμού ταυτόχρονα.

Φόρτιση με σταθερό ρεύμα (σταθερό ρεύμα)

Αυτές οι πρίζες που βρίσκονται σε γρήγορους τερματικούς σταθμούς σε περιοχές αυτοκινητοδρόμων περιέχουν έναν πολύ ισχυρό μετατροπέα. Το τελευταίο σας επιτρέπει να φορτίζετε την μπαταρία με ισχύ από 50 έως 350 kW.

Επομένως, όλοι οι ηλεκτροκινητήρες χρειάζονται έναν μετατροπέα τάσης για να μπορούν να μετατρέψουν το συνεχές ρεύμα της μπαταρίας σε εναλλασσόμενο ρεύμα.

Την τελευταία δεκαετία, η παραγωγή κινητήρων για ηλεκτρικά οχήματα έχει σημειώσει εντυπωσιακή πρόοδο. Σύγχρονος ή ασύγχρονος: κάθε κινητήρας έχει τα δικά του πλεονεκτήματα, τα οποία επιτρέπουν στους ηλεκτροκινητήρες να προσαρμόζονται τόσο στην πόλη όσο και σε μεγάλα ταξίδια. Τότε το μόνο που χρειάζεστε είναι να καλέσετε έναν επαγγελματία για να εγκαταστήσει έναν σταθμό φόρτισης στο σπίτι και να επωφεληθείτε από αυτόν τον φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο για να μετακινηθείτε.