V skladu s strateško zasnovo z dvojnim ogljikom mora pogonski motor kot osrednja komponenta novih energetskih vozil nameniti več pozornosti razvoju visoke učinkovitosti, miniaturizacije in inteligence. V zadnjih letih so motorna podjetja za nadaljnje izboljšanje gostote moči, učinkovitosti in drugih ključnih kazalnikov pogonskih motorjev ter znižanja stroškov nadaljevala z razvojem visokozmogljivih motornih izdelkov, kot je malo/nič težkih redkih zemeljskih trajnih magnetov, 6,5 % Silicijevo jeklo z visoko vsebnostjo silicija, mehki magnetni kompozitni materiali, amorfne/nanokristalne zlitine in drugi ključni materiali so bili deležni veliko pozornosti. Poleg tega, čeprav je centraliziran pogon trenutni mainstream, so bile tudi porazdeljene pogonske tehnologije, kot so kolesni motorji in motorji v pestu, vroča tema raziskav zaradi svojih kratkih prenosnih poti in neodvisnega nadzora navora med osmi ali kolesi.
Vendar pa se razvoj novih pogonskih motorjev sooča tudi z nekaterimi težavami. Na primer, nekateri ključni materiali inovativnih pogonskih motorjev imajo še vedno boleče točke, kot so težavni procesi in visoki stroški. Porazdeljeni pogoni, zlasti pogoni v pestu koles, imajo še vedno težave, kot so slaba vodljivost, visoki stroški in nizka zanesljivost. Za spodbujanje uporabe na več modelih je potrebno dodatno preverjanje.
Naslednje se osredotoča predvsem na dve dimenziji naprednih materialov za pogonske motorje in porazdeljene pogone.
Napredni materiali za pogonske motorje:
Ključni materiali, ki vplivajo na zmogljivost in ceno pogonskih motorjev, vključujejo trajne magnete, silicijeve jeklene pločevine, bakrene žice itd. V prihodnosti se je treba osredotočiti na razvoj elektro jekla visoke trdnosti z nizkimi izgubami in novih mehkih magnetov. materiali in trajni magneti nizko težke redke zemlje/brez težkih redkih zemelj, odporni na visoke temperature, visoka prevodnost, super bakrena žica z nizkimi izgubami in odporna na korono, izolacijski sistem z visoko toplotno prevodnostjo itd.
Novi mehkomagnetni materiali vključujejo silicijevo jeklo z visoko vsebnostjo 6,5 % Si, amorfne/nanokristalne zlitine, mehkomagnetne kompozitne materiale itd. Postopek izdelave jekla z visoko vsebnostjo silicija s 6,5 % Si je zapleten, kar ima za posledico težaven nadzor kakovosti, nizko učinkovitost proizvodnje in visoke stroške ; amorfne/nanokristalne zlitine imajo nizko nasičeno magnetno gostoto, materiali pa so tanki, krhki, trdi in jih je težko obdelati, zaradi česar so primernejši za uporabo pri ultra visokih hitrostih in visoki napetosti. frekvenčni motor.
Material NdFeB je še vedno najpomembnejši material s trajnimi magneti redkih zemelj, material s trajnimi magneti MQ3, ki uporablja tehnologijo termične deformacije s hitrim kaljenjem Nd-Fe-B, pa je eden od fokusov novih materialov s trajnimi magneti. Zmanjšanje porabe težkih redkih zemelj je trenutna ključna usmeritev raziskav in razvoja, v središču raziskav pa so tehnologija rafiniranja zrn, intergranularna tehnologija, intergranularna difuzijska tehnologija in celovita tehnologija. Poleg tega elektromotorji z vzbujanjem ne zahtevajo uporabe trajnih magnetov in so tudi ena od skrbi industrije in potencialnih možnosti izdelkov.
Porazdeljeni gonilnik:
Porazdeljeni pogon je pomembna izbira v prihodnjem procesu razvoja elektrifikacije in vzajemno krepi avtonomno vožnjo. Porazdeljeni pogon vključuje ključne tehnologije, kot so porazdelitev in nadzor navora, nadzor proti zdrsu pogona, nadzor, odporen na napake, in funkcionalna varnost. Obenem, ker ima porazdeljeni pogon še vedno določene izzive v smislu manevriranja in stroškov, bo morda prvi, ki se bo uporabljal v vrhunskih osebnih avtomobilih in posebnih vozilih (visoke zahteve glede zmogljivosti in niso stroškovno občutljivi) implementaciji aplikacij.
Motorji na kolesih in motorji v pestu sta dve pomembni tehnični poti za porazdeljeni pogon. Kolesni motor lahko v celoti izkoristi elektromehanske, toplotne in magnetne večpoljske konstrukcijske prednosti globoko integriranega električnega pogonskega sklopa za doseganje manjšega in lažjega pogonskega motorja in sistema sklopa reduktorja. V primerjavi z motorji na kolesih je inženirska zasnova motorjev na strani koles manj zahtevna, vendar še vedno obstajajo izzivi glede stroškov.
Motorji v kolesih se soočajo z večdimenzionalnimi tehničnimi težavami, kot so odvajanje toplote, tesnjenje, nadzor in odpornost na udarce. Do množične uporabe v masovni proizvodnji na področju osebnih avtomobilov je še dolga pot. Potrebne so visoko učinkovite tehnologije toplotne prevodnosti ter hlajenja in odvajanja toplote, prav tako pa so odporne proti prahu in vodi, tehnologija dinamičnega tesnjenja z nizkim uporom, tehnologija integriranih vogalnih modulov ter druga inženirska področja načrtovanja in preverjanja potrebujejo ključne preboje. Vir članka: načrt za varčevanje z energijo in tehnologijo novih energetskih vozil.
