Analiza prihodnjih tehnoloških trendov in metod izvajanja motornih sistemov
Kot eden izmed treh ključnih sestavnih delov novih energetskih vozil sistem pogonskega motorja neposredno določa glavne kazalnike učinkovitosti, kot so plezanje, pospeševanje in največja hitrost električnih vozil, njegova tehnologija in proizvodna raven pa neposredno vplivata na učinkovitost in stroške celotnega vozila . .
Zaradi močnega upada subvencij in povečanja prevoženih kilometrov ter varnosti je treba nove pogonske motorje na Kitajskem razviti v trendu majhnosti, majhne teže, integracije, večje gostote moči in večje hitrosti.
V nadaljevanju se bo visokotehnološko omrežje električnih vozil osredotočilo na glavne tehnične trende pogonskega motorja, pa tudi na izvajanje, težave pri izvajanju itd., Da bi večina industrije prebrala in razumela.
01 nizkimi stroški
Trenutno obstajajo dva glavna načina za doseganje nizkocenovnih strategij za pogonske motorje, vključno z zmanjšanjem količine uporabljenih redkih zemelj, z zmanjšanjem količine odpadkov redkih zemeljskih materialov in optimizacijo strukture motorja.
(1) Zmanjšajte količino uporabljenih redkih zemeljskih materialov
Huayuovi električni podatki kažejo, da glede na obstoječo ceno redkih zemljin redki zemeljski magnet motorja znaša samo 2,5% do 4,5% teže celotnega stroja, vendar stroški predstavljajo približno 33% celotnega stroja. Ko je cena redke zemlje visoka, magnetno jeklo računa. Stroški celotnega stroja znašajo več kot 60%. Zaradi tega zmanjšanje količine redkih zemelj lahko učinkovito zmanjša stroške.
(2) Optimizirajte strukturo motorja
Večina motornih podjetij uporablja dizajn optimizacije topologije in poveča razmerje navora nihanja, da zmanjša količino uporabljenih redkih zemeljskih materialov. Med njimi je Huayu Electric zmanjšal magnetno upornost s povečanjem razmerja navora nihanja in uvajanjem strukture štancanja rotorja četrte generacije.
(3) Sprejeti avtomatizirano proizvodno opremo
Trenutno večina kitajskih motornih podjetij sledi tradicionalnemu proizvodnemu procesu, proizvodna oprema pa je relativno nazaj. Zato je stopnja izkoriščenosti surovin (vključno s trajnimi magneti, silicijevimi jeklenimi ploščami itd.) Motorjev s trajnim magnetom v novih energetskih vozilih v Kitajski približno za 10% nižja kot pri tujih državah. Da bi bolje dosegli nadzor nad stroški, bi morala domača motorna podjetja čim prej doseči avtomatizirano proizvodnjo.
02 majhna lahka
Pogonski sistem predstavlja 30% -40% celotne kakovosti čistih električnih vozil. Z izboljšanjem lahkih zahtev avtomobilov je nujno tudi razvoj majhnih in lahkih motorjev.
Izvajanje: Trenutno se težina motornega sistema doseže predvsem z uporabo visoko zmogljivih materialov, zmanjšanjem števila komponent, zmanjšanjem preklopnih izgub, prostornino kondenzatorja in sprejemanjem visoko-gostinske embalaže in vodnega hlajenja.
(1) Izbira materiala
Na splošno je uporaba trajnega magnetnega sinhronega motorja kot pogona veliko lažja od asinhronega motorja, kar je tudi pomemben razlog za sinhrone motorje s trajnim magnetom kot glavni motorji. Hkrati uporaba visoko zmogljivih trajnih magnetnih materialov in visoko zmogljivih magnetnih materialov lahko pripomore k doseganju cilja lahkega motorja.
(2) Optimizirajte strukturo motorja
Industrijski strokovnjaki menijo, da lahko spreminjanje debeline izolacije ali optimiranje ventilacijske strukture, način navijanja motorja itd. Učinkovito zmanjša velikost motorja in zmanjša težo motorja. Običajno je, da ima jedro rotorja povečati dizajn zmanjšanja telesne mase ali uporabiti nosilec rotorja, da zmanjšate težo rotorja.
Med njimi je velika razlika polmera med dnom trajnega magnetnega režeta trajnega magnetnega sinhronega motorja in površine gredi motorja in obstaja velik optimizacijski prostor. Z mehansko močjo in preskusom simulacije magnetnega tokokroga rotorja motorja se lahko izboljša struktura in velikost utora za zmanjšanje teže v rotorju, lahki in visoko trdni zlitinski material pa se lahko uporabi za uresničitev zmanjšanja teže in gostota moči motorja.
03 gostota moči
Trenutno je gostota moči postala pomemben projektni indikator za načrtovanje motorjev. Elektronsko nadzorovana gostota električnih osebnih avtomobilov na Kitajskem do leta 2020 mora doseči 35 kW / l.
Izvajanje: Običajno običajno obstajajo trije načini za izboljšanje gostote moči motorja: eden je optimizirati elektromagnetno zasnovo motorja, vključno z optimizacijo sistema za odvajanje toplote, preoblikovalnim navitjem, koncentriranim navitjem itd .; druga je uporaba visoko zmogljivih elektromagnetnih materialov; Primerno je povečati nazivno hitrost motorja; četrta je izboljšati sposobnost disipacije toplote motorja.
(1) Izbira trajnih magnetov:
Da bi izboljšali gostoto vrtilnega momenta in gostoto moči motorja, je treba pri izbiri materialov trajnega magneta izbrati trajne magnetne materiale s trajnim magnetnim pretokom, prisilno silo in maksimalno magnetno energijo, pri čemer je treba upoštevati temperaturno upornost trajnih magnetov . Med njimi je tehnični strokovnjak za motorna podjetja dejal, da lahko uporaba 0,35 debelih magnetnih lastnosti feromagnetnega materiala učinkovito zmanjša izgubo železa motorja v območju visoke hitrosti.
(2) Optimizacija strukture motorja:
Najprej je treba vzpostaviti zanesljiv model izgube železa za analizo nasičenosti magnetnega polja, izkrivljanja valovnih oblik, izgube železa materiala jedra in idealne predikcije modelov na osnovi sinusnih, impulznih in linearnih predpostavk. Druga je optimizacija strukture motornega sistema, vključno z optimizacijo sistema za odvajanje toplote, preoblikovalnega navijanja ali centralnega navijanja.
Izvedba problema: Razume se, da je okolje toplotnega razprševanja motorja z visoko gostoto moči hujše, izguba na enoto prostornine med obratovanjem pa je tudi višja, kar bo prineslo resne težave pri dvigovanju temperature, kar bo vplivalo na zanesljivost in življenjsko dobo motor. Zato je treba izboljšati hladilni sistem motorja in optimizirati sposobnost odvajanja toplote navijanja, kar je glavna težava, ki jo je treba rešiti v trenutnem motorju z visoko gostoto moči za električna vozila. Trenutno večina motornih podjetij uporablja zračno hlajenje in vodno hlajenje za odvajanje toplote.
04 širši obseg hitrosti
Območje regulacije hitrosti je indikator za merjenje prenosne zmogljivosti sistema. Trenutno ima območje regulacije hitrosti dva načina delovanja: ena je razmerje med najmanjšo hitrostjo in največjo hitrostjo, ki jo lahko doseže sistem za nadzor hitrosti, kot je 1: 100; drugo je najvišje. Razmerje hitrosti vrtenja do najmanjše hitrosti vrtenja (vrednost D) kaže, da je na primer D = 100 itd. bistvo obeh je enako.
Posebne zahteve: Pogonski motor je potreben za izstop z velikim navorom pri nizki hitrosti in visoki hitrosti ter mora pri hitrosti za križarjenje imeti konstantne karakteristike moči.
