Useita yleisesti käytettyjä käyttömoottoreita
2.1 DC-moottori
Sähköautojen kehittämisen alkuvaiheessa useimmat sähköautot käyttivät DC-moottoreita käyttömoottorina. Nämä moottoritekniikat ovat suhteellisen kypsiä, helppoa säätöä ja nopeaa säätöä. Niitä on käytetty laajalti nopeussäätömoottoreiden alalla. . DC-moottorin monimutkaisen mekaanisen rakenteen, kuten harjojen ja mekaanisten kommutanttien, ansiosta hetkellinen ylikuormitettavuus ja moottorin nopeuden edelleen parantaminen ovat kuitenkin rajallisia ja moottorin mekaaninen rakenne valmistetaan pitkäaikaisen käytön aikana . Tappio syntyy ja ylläpitokustannukset kasvavat. Lisäksi harjalla syntynyt kipinä moottorin toiminnan aikana saa roottorin tuottamaan lämpöä, kuluttaa energiaa ja on vaikea hävittää lämpöä, mikä myös aiheuttaa suurtaajuuksisia sähkömagneettisia häiriöitä ja vaikuttaa ajoneuvon suorituskykyyn. Edellä mainittujen DC-moottoreiden puutteiden takia nykyiset sähköautot ovat poistaneet DC-moottorit.
2.2 AC-asynkronimoottori
AC-asynkronimoottori on eräänlainen moottori, jota käytetään laajasti teollisuudessa. On tunnusomaista, että staattori ja roottori on laminoitu pii- teräslevyillä, ja nämä kaksi päätä peitetään alumiinikannella. Staattorin ja roottorin välillä ei ole mekaanisia osia, ja rakenne on yksinkertainen. Toiminto on luotettava ja kestävä, ja huolto on kätevä. AC-asynkronimoottorit ovat tehokkaampia kuin saman tehon tasavirtamoottorit, ja laatu on noin puolet kevyempi. Jos vektorisäätömenetelmä on otettu käyttöön, voidaan saada aikaan vertailukelpoisuus ja laajempi nopeusalue kuin DC-moottorilla. AC-asynkroninen kone on eniten käytetty moottori suuritehoisissa sähköajoneuvoissa, koska se on erittäin tehokasta, suurta erikoisvoimaa ja nopeaa toimintaa. Tällä hetkellä AC-asynkronimoottorit on tuotettu massatuotteilla, ja monenlaisia kypsiä tuotteita on valittavissa. Kuitenkin nopean toiminnan tapauksessa moottorin roottori aiheuttaa vakavaa lämpöä ja moottori on jäähdytettävä käytön aikana. Samanaikaisesti asynkronimoottorin käyttö- ja ohjausjärjestelmä on monimutkainen ja moottorikappaleen hinta on myös suuri verrattuna kestomagneettimoottoriin ja kytketyn vastahakoon. Moottoreiden osalta asynkronisten moottoreiden hyötysuhde ja tehosuhde ovat alhaiset, mikä on epäedullista sähköautojen maksimaalisen mittarilukeman lisäämiseksi.
2.3 kestomagneettimoottori
Kestomagneettimoottori voidaan jakaa kahteen tyyppiin staattorin käämityksen nykyisen aaltomuodon mukaan. Yksi on harjaton tasavirtamoottori, jolla on suorakulmainen pulssiaalto; toinen on kestomagneettinen synkronimoottori, jolla on siniaaltovirta. Nämä kaksi moottoria ovat periaatteessa samanlaiset rakenteessa ja toiminnassa. Rotorit ovat kestomagneetteja, jotka vähentävät herätyksen aiheuttamia häviöitä. Staattorin käämityksiä käytetään vaihtovirralla vääntömomentin luomiseksi, joten jäähdytys on suhteellisen helppoa. Koska tämän tyyppistä moottoria ei tarvitse varustaa harjalla ja mekaanisella peruutusrakenteella, käyttövaiheessa ei synny kommutaattikipin, toiminta on turvallista ja luotettavaa, huolto on kätevä ja energiankäyttöaste on korkea.
Kestomagneettimoottorin ohjausjärjestelmä on yksinkertaisempi kuin AC-asynkronimoottorin ohjausjärjestelmä. Kuitenkin kestomagneettimateriaaliprosessin rajoituksen vuoksi kestomagneettimoottorin tehoalue on pieni ja yleinen maksimiteho on vain muutamia kymmeniä miljoonia, mikä on suurin haitta kestomagneettimoottorista. Samanaikaisesti roottorin kestomagneettimateriaalilla on magneettinen hajoaminen korkeissa lämpötiloissa, tärinöissä ja ylivirtatilanteissa, joten kestomagneettimoottori on altis vahingoittelemaan suhteellisen monimutkaisissa työolosuhteissa. Lisäksi kestomagneettimateriaalien hinta on suhteellisen korkea, joten koko moottori ja sen ohjausjärjestelmä ovat kalliita.
2.4 Kytketty hitausmoottori
Kytketty vastahakoinen moottori on uusi moottorityyppi. Muuntyyppisiin käyttömoottoreihin verrattuna kytkentäisen vastakkain moottorin rakenne on yksinkertaisin. Staattori ja roottori ovat tavallisista piimetallilevyistä valmistettuja kaksinkertaisia pylväsrakenteita. Rotorissa ei ole roottoria. Käämitys ja staattori on varustettu yksinkertaisilla keskittyneillä käämeillä ja niillä on monia etuja, kuten yksinkertainen ja kestävä rakenne, korkea luotettavuus, kevyt, edullinen, tehokas, matala lämpötila ja helppo huolto. Lisäksi se on DC-nopeuden säätöjärjestelmän erinomaisen hallittavissa ja sopii hyvin vaikeisiin ympäristöihin ja soveltuu hyvin käytettäväksi sähköajoneuvojen käyttömoottorina.
Kun otetaan huomioon sähkömoottorin käyttö käyttömoottorina, tasavirtamoottori ja kestomagneettimoottori ovat liian huonosti sopeutuvia rakenteessa ja monimutkaisessa työympäristössä ja on helppo aiheuttaa mekaaninen ja demagnetisaatiovirhe. Siksi tämä artikkeli keskittyy kytkettyyn vastakkaiseen moottoriin ja AC-asynkroniseen. Koneeseen verrattuna on ilmeisiä etuja seuraavissa asioissa.
