Teknologinen kehitys
Moottoreiden luokittelusta riippuen on pääasiassa neljä tyyppiä: DC, AC induktio, kestomagneetti synkroninen ja kytketty vastahakoisuus. jälkimmäisiä kolmea tyyppiä käytetään lähinnä uusissa energiamotkureissa.
Tällä hetkellä kestomagneetti synkroninen on päävirta moottorityypin takia sen erinomainen suorituskyky. Asynkroniset moottorit ovat kohtuullisesti hinnoiteltuja, mutta niillä on jonkin verran heikkoa suorituskykyä, ja jotkut valmistajat käyttävät niitä Yhdysvalloissa ja Kiinassa. Vaihtovirtamoottorin suurin etu on alhainen hinta, mutta myös melua ja tärinää koskevat tekniset ongelmat. jos nämä ongelmat voidaan ratkaista, kytketty vastahakoinen moottori on suuri markkina.
Asynkronimoottori AC: Vaikka AC-asynkronimoottorilla ei tällä hetkellä ole etuja kuin kestomagneettikytkentäinen moottori, sen kustannukset ovat paljon pienemmät kuin kestomagneettisynkronimoottori. Äänenvoimakkuuden osalta AC-asynkronimoottori on suurempi kuin kestomagneettinen synkronimoottori, jonka suunnittelurakenne rajoittaa pääosin.
Pysyvä magneetti synkronimoottori: moottori on varustettu sisäisesti roottorilla, joka on kääritty kestomagneetteilla, joten koko järjestelmän teho on korkea ja tilavuus on pieni samanaikaisesti. Kustannukset ovat suhteellisen kalliita, mikä johtuu pääasiassa kestomagneettimateriaalien korkeasta hinnasta. Tällä hetkellä kestomagneettien käytön vähentämistä koskeva tutkimus on meneillään. Samalla tutkimus keskittyy myös magneettien tehon parantamiseen. Pysyvä magneettimoottori on tällä hetkellä eniten käytetty moottorityyppi sähköauton moottoriajoneuvoteollisuudessa.
Kytketty vastahakoinen moottori: kytkentäisen vastakkain moottorin hinta on erittäin kilpailukykyinen, lähinnä siksi, että sen roottorissa ei ole kalliita kestomagneettia ja sen teho on kohtalainen. Koska staattorin ja roottorin vetovoimaa käytetään tuottamaan tehoa, tärinää ja kohinaa, joka aiheutuu prosessista, ovat sen tärkeimmät ongelmat. Koska sähköauto-moottori on tällä hetkellä nopeassa kasvussa, uskomme, että kysynnän kasvu nopeuttaa teknologista innovointia ja korvaamista.
Moottoriteiden edistämisen suunta
Tutustumalla moottoteknologian kehityksen kehitykseen viimeisten 20 vuoden aikana havaitsemme, että moottoritekniikassa on vielä paljon tilaa. Ensin tarkastellaan liikkuvan teräksen paksuutta. Staattorin ja roottorin osalta se koostuu pääasiassa ohuesta sähkömagneettisesta teräskerroksen superpositiosta. Vuonna 1997 ensimmäisen sukupolven Toyota Prius käytti 0,35 mm: n teräskerrosta, jonka jälkeen se väheni 0,3 mm: iin ja hiljattain laski 0,25 mm: iin vuonna 2016. Yleisesti ottaen ohutteräskerrosten määrän kasvu voi lisätä moottorin tehokkuutta ja myös auttaa hallitsemaan moottorin lämpötilaa.
Tällä hetkellä ohuiden teräslaitteiden valmistus on alan merkittävin tekninen ongelma. Tärkein vaikeus on hallita jousipuristusta die-valussa ja pitää teräslevymateriaalien sakeus. Nykyisestä tilanteesta johtuen pyörivä taonta-tekniikka tulee yhä useammin teollisuuden valtavaksi valmistusmenetelmäksi sen kustannus- ja tuotantotehokkuuden ansiosta.
Toiseksi, käämitystiheydellä, käämityksen määrä staattorissa kokonaisuutena on tärkeä tekijä, joka määrittää moottorin tehon tason. Käämityksen määrä kuitenkin määräytyy pääasiassa niiden kiertymien määrän perusteella, joita kuparilanka voi tehdä liikkeen ympärillä rajoitetussa tilassa. Tekniikan suhteen nykyinen inserterin käyttö soveltuu suuritehoiseen staattorien käsittelyyn ja on vähitellen tullut alan tuotannon standardiksi.
Kelatyyppien osalta on pääasiassa kahta tyyppiä: neliö ja ympyrä. tällä hetkellä valtavirran valmistajat käyttävät pyöreää. Kuitenkin sen korkean tilankäytönopeuden ansiosta nelikulmainen tekniikka korvaa asteittain ympyrän muotoisen alan yleisenä suuntauksena, kun taas Toyota ja Honda ovat alkaneet käyttää neliömäistä käämitystekniikkaa erissä. Muiden valmistajien puolella An Chuan -moottorit ovat alkaneet kehittää elektronista käämitystekniikkaa parantaakseen hallintaa ja tehokkuutta.
Jäähdytysjärjestelmän osalta se jakautuu kahteen osaan: moottori ja invertteri. kun kestomagneettimoottorin magneettinen voima vähenee moottorin lämpötilan nousun myötä, jäähdytysjärjestelmän tehokkuus on erittäin tärkeä moottorin suuritehoisuudelle.
Teknisen kehityksen suuntauksesta johtuen valtavirran jäähdytystekniikka on kehittynyt ilmajäähdytyksestä ja vesijäähdytyksestä nykyiseen öljynjäähdytysvaiheeseen. Sen tärkein tekninen tapa on upota moottori öljyn jäähdytyskammioon jäähtymään. Vaikka jotkut asiantuntijat uskovat, että kitka öljyllä heikentää moottorin tehokkuutta, öljyn jäähdytys on edelleen tehokkain jäähdytystila nykyisissä teknisissä olosuhteissa. Taajuusmuuttajien osalta jäähdytysjärjestelmä on tärkeä myös invertterien suorituskyvylle.
Nissan äskettäin väitti, että uuden lehden 2017 mallissa moottorin lähtöteho nostettiin 80 kw: stä 110 kw: iin nostaen invertterijäähdytysjärjestelmän, kun taas muut moottorin osat olivat samoja kuin edellisen sukupolven moottorit.
Tämä osoittaa invertterijäähdytysjärjestelmän merkityksen. Vaikka piikarbidin käyttö parantaisi moottorin lämmönkestävyyttä ja paineenkestävyyttä, sen suhteellisen korkeat kustannukset ja sen laajamittaisen sovelluksen aikapisteen voi olla vaikea tulla lyhyellä aikavälillä.
