Evoluzione tecnologica
A giudicare dalla classificazione dei motori, ci sono principalmente quattro tipi: CC, induzione CA, magnete permanente sincrono e riluttanza commutata. questi ultimi tre tipi sono principalmente utilizzati nei motori di automobili di nuova energia.
Allo stato attuale, il magnete permanente sincrono è il tipo di motore tradizionale a causa delle sue prestazioni superiori. I motori asincroni Ac hanno un prezzo moderato ma hanno prestazioni piuttosto scadenti e vengono utilizzati da alcuni produttori negli Stati Uniti e in Cina. Il principale vantaggio del motore a riluttanza commutata è il suo basso costo, ma ci sono anche problemi tecnici di rumore e vibrazioni. se questi problemi possono essere risolti, il motore a riluttanza commutata avrà un grande mercato.
Motore asincrono ac: sebbene il motore asincrono AC non abbia attualmente vantaggi rispetto al motore sincrono a magneti permanenti, il suo costo è molto inferiore a quello del motore sincrono a magneti permanenti. In termini di volume, il motore asincrono AC è più grande del motore sincrono a magneti permanenti, che è principalmente limitato dalla struttura del progetto.
Motore sincrono a magneti permanenti: il motore è dotato internamente di un rotore avvolto con magneti permanenti, quindi la potenza complessiva del sistema è elevata e il volume è piccolo allo stesso tempo. Il costo è relativamente costoso, principalmente a causa del prezzo elevato dei materiali a magnete permanente. Attualmente sono in corso ricerche per ridurre l'uso di magneti permanenti. allo stesso tempo, la ricerca si concentra anche sul miglioramento dell'efficienza di uscita dei magneti. Il motore a magneti permanenti è attualmente il tipo di motore più utilizzato nell'industria dei motori elettrici.
Motore a riluttanza commutata: il prezzo del motore a riluttanza commutata è molto competitivo, principalmente perché non c'è un magnete permanente ad alto costo nel suo rotore e la sua potenza è moderata. Poiché la forza di trazione dello statore e del rotore è utilizzata per fornire potenza, vibrazioni e rumore causati nel processo sono i suoi problemi principali. Poiché il motore del veicolo elettrico è attualmente in un periodo di rapido aumento, riteniamo che l'aumento della domanda accelererà l'innovazione e la sostituzione tecnologica.
Direzione della promozione della tecnologia motoristica
Studiando la tendenza dell'evoluzione della tecnologia dei motori negli ultimi 20 anni, scopriamo che c'è ancora molto spazio per ulteriori miglioramenti nella tecnologia dei motori. Primo sguardo allo spessore dell'acciaio utilizzato per il movimento. Per lo statore e il rotore, è composto principalmente da una sottile sovrapposizione di strati di acciaio elettromagnetico. nel 1997, la prima generazione della Toyota Prius usava uno strato di acciaio di 0,35 mm, che veniva poi ridotto a 0,3 mm, e recentemente sceso a 0,25 mm nel 2016. In generale, l'aumento del numero di strati sottili di acciaio può aumentare l'efficienza del motore e anche aiutare a controllare la temperatura del motore.
Allo stato attuale, la produzione di acciaio sottile è un grosso problema tecnico nel settore. La difficoltà principale consiste nel controllare il ritorno elastico nella pressofusione e nel mantenere la consistenza dei materiali in lamiera d'acciaio. A giudicare dalla situazione attuale, la tecnologia della forgiatura rotante diventerà sempre più il metodo di produzione tradizionale del settore grazie ai suoi vantaggi in termini di costi ed efficienza produttiva.
In secondo luogo, in termini di densità degli avvolgimenti, la quantità di avvolgimento nello statore nel suo complesso è un fattore importante che determina il livello di potenza del motore. Tuttavia, la quantità di avvolgimento è determinata principalmente dal numero di spire che il filo di rame può creare attorno al movimento in uno spazio limitato. In termini di tecnologia, l'uso corrente dell'inseritore è adatto all'elaborazione dello statore ad alta potenza e gradualmente è diventato lo standard di produzione nel settore.
In termini di tipi di bobina, ci sono principalmente due tipi: quadrato e circolare. allo stato attuale, i produttori tradizionali usano la circolare. tuttavia, a causa del suo alto tasso di utilizzo dello spazio, la tecnologia quadrata sta gradualmente sostituendo la circolare come la direzione generale del settore, mentre Toyota e Honda hanno iniziato a utilizzare la tecnologia di avvolgimento quadrato in lotti. Sul lato di altri produttori, i motori An Chuan hanno iniziato a sviluppare la tecnologia di avvolgimento elettronico con l'obiettivo di migliorare il controllo e l'efficienza.
Infine, in termini di sistema di raffreddamento, è diviso in due parti: motore e inverter. poiché la forza magnetica del motore a magneti permanenti diminuirà con l'aumento della temperatura del motore, l'efficienza del sistema di raffreddamento è molto importante per il funzionamento a potenza elevata del motore.
A giudicare dal trend dell'evoluzione tecnologica, la tecnologia di raffreddamento tradizionale si è sviluppata dal raffreddamento ad aria e dal raffreddamento ad acqua fino allo stadio attuale del raffreddamento ad olio. Il suo metodo tecnico principale è quello di immergere il motore nella camera di raffreddamento dell'olio per raffreddarsi. Sebbene alcuni esperti ritengano che l'attrito con l'olio ridurrà l'efficienza del motore, il raffreddamento dell'olio è ancora la modalità di raffreddamento più efficace nelle attuali condizioni tecniche. Per quanto riguarda gli inverter, anche il sistema di raffreddamento è importante per le prestazioni degli inverter.
Recentemente Nissan ha affermato che nel nuovo modello 2017, la potenza di uscita del motore è stata aumentata da 80 kW a 110 kW sollevando il sistema di raffreddamento dell'inverter, mentre altre parti del motore erano uguali a quelle della precedente generazione.
Questo dimostra l'importanza del sistema di raffreddamento dell'inverter. Sebbene l'uso del carburo di silicio migliorerà la resistenza al calore e la resistenza alla pressione del motore, il suo costo relativamente elevato e il punto temporale per la sua applicazione su larga scala potrebbero essere difficili a breve termine.
