Miksi kestomagneettisynkronimoottoreista tulee pääkäyttömoottoreita?

Miksi kestomagneettisynkronimoottoreista tulee pääkäyttömoottoreita?

Sähkömoottori voi muuntaa sähköenergian mekaaniseksi energiaksi ja siirtää mekaanisen energian pyörille voimansiirtojärjestelmän kautta ajoneuvon ajamiseksi.Se on yksi uusien energiaajoneuvojen ydinvoimajärjestelmistä.Tällä hetkellä uusien energia-ajoneuvojen yleisesti käytetyt käyttömoottorit ovat pääasiassa kestomagneettisynkronimoottoreita ja AC-asynkronisia moottoreita.Useimmat uudet energiaajoneuvot käyttävät kestomagneettisynkronimoottoreita.Edustavia autoyrityksiä ovat BYD, Li Auto jne. Jotkut ajoneuvot käyttävät AC asynkronisia moottoreita.Sähkömoottorit edustavat autoyrityksiä, kuten Tesla ja Mercedes-Benz.

Asynkroninen moottori koostuu pääasiassa kiinteästä staattorista ja pyörivästä roottorista.Kun staattorin käämitys on kytketty vaihtovirtalähteeseen, roottori pyörii ja tuottaa tehoa.Pääperiaate on, että kun staattorin käämitys on jännitteellinen (vaihtovirta), se muodostaa pyörivän sähkömagneettisen kentän ja roottorikäämi on suljettu johdin, joka leikkaa jatkuvasti staattorin magneettisia induktiolinjoja staattorin pyörivässä magneettikentässä.Faradayn lain mukaan, kun suljettu johdin katkaisee magneettisen induktiolinjan, syntyy virta ja virta synnyttää sähkömagneettisen kentän.Tällä hetkellä sähkömagneettisia kenttiä on kaksi: toinen on staattorin sähkömagneettinen kenttä, joka on kytketty ulkoiseen vaihtovirtaan, ja toinen syntyy katkaisemalla staattorin sähkömagneettinen induktiolinja.Roottorin sähkömagneettinen kenttä.Lenzin lain mukaan indusoitunut virta vastustaa aina indusoituneen virran syytä, eli yrittää estää roottorin johtimia leikkaamasta staattorin pyörivän magneettikentän magneettisia induktiolinjoja.Tuloksena on: roottorin johtimet "saavat kiinni" staattorin pyörivä sähkömagneettinen kenttä tarkoittaa, että roottori jahtaa staattorin pyörivää magneettikenttää ja lopulta moottori alkaa pyöriä.Prosessin aikana roottorin pyörimisnopeus (n2) ja staattorin pyörimisnopeus (n1) ovat epätahdissa (nopeusero on noin 2-6 %).Siksi sitä kutsutaan asynkroniseksi AC-moottoriksi.Päinvastoin, jos pyörimisnopeus on sama, sitä kutsutaan synkroniseksi moottoriksi.

Kestomagneettisynkroninen moottori on myös eräänlainen vaihtovirtamoottori.Sen roottori on valmistettu teräksestä kestomagneeteilla.Kun moottori toimii, staattori saa jännitteen muodostamaan pyörivän magneettikentän, joka työntää roottoria pyörimään."Synkronointi" tarkoittaa, että roottorin pyöriminen vakaan tilan toiminnan aikana Nopeus synkronoituu magneettikentän pyörimisnopeuteen.Kestomagneettisynkronimoottoreilla on suurempi teho-painosuhde, ne ovat kooltaan pienempiä, kevyempiä, niillä on suurempi vääntömomentti ja niillä on erinomainen rajanopeus ja jarrutusteho.Siksi kestomagneettisynkronimoottoreista on tullut nykyään eniten käytetty sähköajoneuvo.sähkömoottorista.Kuitenkin, kun kestomagneettimateriaali altistuu tärinälle, korkealle lämpötilalle ja ylikuormitusvirralle, sen magneettinen läpäisevyys voi heikentyä tai demagnetoitua voi tapahtua, mikä voi heikentää kestomagneettimoottorin suorituskykyä.Lisäksi harvinaisten maametallien kestomagneettisynkronimoottoreissa käytetään harvinaisten maametallien materiaaleja, ja valmistuskustannukset eivät ole vakaat.

Kestomagneettisynkronimoottoreihin verrattuna asynkronisten moottoreiden on työskennellessään absorboitava sähköenergiaa virittämistä varten, mikä kuluttaa sähköenergiaa ja vähentää moottorin hyötysuhdetta.Kestomagneettimoottorit ovat kalliimpia kestomagneettien lisäyksen vuoksi.

Mallit, jotka valitsevat AC-asynkronisia moottoreita, asettavat etusijalle suorituskyvyn ja hyödyntävät AC-asynkronisten moottoreiden suorituskyky- ja tehokkuusetuja suurilla nopeuksilla.Edustava malli on varhainen Model S. Tärkeimmät ominaisuudet: Kun auto ajetaan suurella nopeudella, se voi ylläpitää nopeaa toimintaa ja tehokasta sähköenergian käyttöä, mikä vähentää energiankulutusta ja säilyttää maksimaalisen tehon;

Kestomagneettisynkronimoottoreiden valinnassa on taipumus priorisoida energiankulutusta ja hyödyntää kestomagneettisynkronimoottoreiden suorituskykyä ja tehokasta toimintaa alhaisilla nopeuksilla, mikä tekee niistä sopivia pienille ja keskikokoisille autoille.Sen ominaisuuksia ovat pieni koko, keveys ja pidempi akun käyttöikä.Samalla sillä on hyvä nopeudensäätökyky ja se voi säilyttää korkean hyötysuhteen toistuvissa käynnistyksissä, pysähtymisissä, kiihdytyksissä ja hidastuksissa.

Kestomagneettisynkroniset moottorit hallitsevat.Advanced Industry Research Instituten (GGII) julkaiseman "New Energy Vehicle Industry Chain Monthly Database" -tietokannan tilastojen mukaan uusien energiaajoneuvojen käyttömoottoreiden kotimainen asennettu kapasiteetti tammi-elokuussa 2022 oli noin 3,478 miljoonaa yksikköä vuodessa. - Kasvua 101 prosenttia vuodessa.Niistä kestomagneettisynkronimoottoreiden asennettu kapasiteetti oli 3,329 miljoonaa yksikköä, mikä on 106 % enemmän kuin vuotta aiemmin;AC-asynkronisten moottoreiden asennettu kapasiteetti oli 1,295 miljoonaa yksikköä, kasvua edellisvuoteen verrattuna 22 %.

Kestomagneettisynkronimoottoreista on tullut tärkeimmät käyttömoottorit puhtaasti sähköisten henkilöautojen markkinoilla.

Kotimaisten ja ulkomaisten valtavirran mallien moottoreiden valinnasta päätellen kotimaisten SAIC Motorin, Geely Automobilen, Guangzhou Automobilen, BAIC Motorin, Denza Motorsin jne. markkinoille tuomat uudet energiaajoneuvot käyttävät kestomagneettisynkronimoottoreita.Kestomagneettisynkronimoottoreita käytetään pääasiassa Kiinassa.Ensinnäkin, koska kestomagneettisynkronimoottoreilla on hyvä pieninopeuksinen suorituskyky ja korkea muunnostehokkuus, jotka sopivat hyvin monimutkaisiin työolosuhteisiin, joissa usein käynnistyy ja pysähtyy kaupunkiliikenteessä.Toiseksi kestomagneettisynkronimoottoreiden neodyymirautaboorikestomagneettien vuoksi.Materiaalit vaativat harvinaisten maametallien käyttöä, ja kotimaassani on 70 % maailman harvinaisten maametallien luonnonvaroista, ja NdFeB-magneettisten materiaalien kokonaistuotanto on 80 % maailmasta, joten Kiina on innokkaampi käyttämään kestomagneettisynkronimoottoreita.

Ulkomaiset Tesla ja BMW käyttävät kestomagneettisynkronimoottoreita ja AC asynkronisia moottoreita kehittääkseen yhteistyössä.Sovellusrakenteen näkökulmasta kestomagneettisynkroninen moottori on yleisin valinta uusiin energiaajoneuvoihin.

Kestomagneettimateriaalien hinta on noin 30 % kestomagneettisynkronimoottoreiden kustannuksista.Kestomagneettisynkronimoottoreiden valmistuksen raaka-aineita ovat pääasiassa neodyymirautaboori, piiteräslevyt, kupari ja alumiini.Niistä kestomagneettimateriaalia neodyymirautabooria käytetään pääasiassa roottorin kestomagneettien valmistukseen, ja kustannuskoostumus on noin 30%;piiteräslevyjä käytetään pääasiassa räätälöityihin. Roottoriytimen kustannuskoostumus on noin 20 %;staattorikäämin kustannuskoostumus on noin 15 %;moottorin akselin kustannuskoostumus on noin 5 %;ja moottorin kuoren kustannuskoostumus on noin 15 %.

Miksi ovatOSG-kestomagneettimoottorit ruuvi-ilmakompressoritehokkaampi?

Kestomagneettisynkroninen moottori koostuu pääasiassa staattori-, roottori- ja vaippakomponenteista.Kuten tavallisissa AC-moottoreissa, staattorin ytimessä on laminoitu rakenne, joka vähentää pyörrevirran ja hystereesivaikutusten aiheuttamaa rautahävikkiä moottorin käydessä;käämit ovat myös yleensä kolmivaiheisia symmetrisiä rakenteita, mutta parametrien valinta on melko erilainen.Roottoriosassa on eri muotoja, mukaan lukien kestomagneettiroottori käynnistysoravan häkillä ja upotettu tai pinta-asennettava puhdas kestomagneettiroottori.Roottorin ydin voidaan tehdä kiinteäksi rakenteeksi tai laminoida.Roottori on varustettu kestomagneettimateriaalilla, jota kutsutaan yleisesti magneetiksi.

Kestomagneettimoottorin normaalissa käytössä roottorin ja staattorin magneettikentät ovat synkronisessa tilassa.Roottoriosassa ei ole indusoitunutta virtaa, eikä roottorin kuparihäviötä, hystereesiä tai pyörrevirtahäviötä.Roottorin häviön ja kuumenemisen ongelmaa ei tarvitse ottaa huomioon.Yleensä kestomagneettimoottori saa voimansa erityisestä taajuusmuuttajasta ja siinä on luonnollisesti pehmeä käynnistystoiminto.Lisäksi kestomagneettimoottori on synkroninen moottori, jolla on ominaisuus säätää tehokerrointa herätteen intensiteetin kautta, joten tehokerroin voidaan suunnitella tiettyyn arvoon.

Lähtökohtaisesti kestomagneettimoottorin käynnistysprosessi on erittäin helppoa, koska kestomagneettimoottori käynnistetään vaihtuvataajuisella virtalähteellä tai tukiinvertterillä;se on samanlainen kuin vaihtuvataajuisen moottorin käynnistys ja välttää tavallisten häkkiasynkronisten moottoreiden käynnistysvirheet.

Lyhyesti sanottuna kestomagneettimoottorien hyötysuhde ja tehokerroin voivat olla erittäin korkeat, rakenne on hyvin yksinkertainen ja markkinat ovat olleet erittäin kuumat viimeisen kymmenen vuoden aikana.

Herätysvian häviäminen on kuitenkin väistämätön ongelma kestomagneettimoottoreissa.Kun virta on liian suuri tai lämpötila liian korkea, moottorin käämien lämpötila nousee välittömästi, virta kasvaa jyrkästi ja kestomagneetit menettävät nopeasti virityksen.Kestomagneettimoottorin ohjauksessa ylivirtasuoja on asetettu estämään moottorin staattorin käämityksen palaminen, mutta siitä johtuva virityksen menetys ja laitteiden sammuminen ovat väistämättömiä.