Yèn motor sinkron magnet permanen dadi motor penggerak utama, kenapa kok?
Motor listrik bisa ngowahi energi listrik dadi energi mekanik, lan nransfer energi mekanik menyang rodha liwat sistem transmisi kanggo nggerakake kendaraan. Iki minangka salah sawijining sistem penggerak inti kendaraan energi anyar. Saiki, motor penggerak sing umum digunakake ing kendaraan energi anyar utamane motor sinkron magnet permanen lan motor asinkron AC. Umume kendaraan energi anyar nggunakake motor sinkron magnet permanen. Perusahaan mobil perwakilan kalebu BYD, Li Auto, lan liya-liyane. Sawetara kendaraan nggunakake motor asinkron AC. Motor listrik makili perusahaan mobil kayata Tesla lan Mercedes-Benz.
Motor asinkron utamane kasusun saka stator stasioner lan rotor sing muter. Nalika gulungan stator disambungake menyang catu daya AC, rotor bakal muter lan ngasilake daya. Prinsip utama yaiku nalika gulungan stator diuripake (arus bolak-balik), bakal mbentuk medan elektromagnetik sing muter, lan gulungan rotor minangka konduktor tertutup sing terus-terusan motong garis induksi magnetik stator ing medan magnet stator sing muter. Miturut hukum Faraday, nalika konduktor tertutup motong garis induksi magnetik, arus bakal diasilake, lan arus kasebut bakal ngasilake medan elektromagnetik. Ing wektu iki, ana rong medan elektromagnetik: siji yaiku medan elektromagnetik stator sing disambungake menyang arus bolak-balik eksternal, lan liyane diasilake kanthi motong garis induksi elektromagnetik stator. Medan elektromagnetik rotor. Miturut hukum Lenz, arus sing diinduksi bakal tansah nolak panyebab arus sing diinduksi, yaiku, nyoba nyegah konduktor ing rotor saka motong garis induksi magnetik medan magnet stator sing muter. Asilé yaiku: konduktor ing rotor bakal "nyusul" medan elektromagnetik stator. Medan elektromagnetik sing muter tegese rotor ngoyak medan magnet stator sing muter, lan pungkasane motor wiwit muter. Sajrone proses kasebut, kecepatan rotasi rotor (n2) lan kecepatan rotasi stator (n1) ora sinkron (bedane kecepatan kira-kira 2-6%). Mulane, diarani motor AC asinkron. Kosok baline, yen kecepatan rotasi padha, diarani motor sinkron.
Motor sinkron magnet permanen uga kalebu jinis motor AC. Rotore digawe saka baja nganggo magnet permanen. Nalika motor lagi mlaku, stator diwenehi energi kanggo ngasilake medan magnet sing muter kanggo meksa rotor supaya muter. "Sinkronisasi" tegese rotasi rotor sajrone operasi steady-state disinkronake karo kecepatan rotasi medan magnet. Motor sinkron magnet permanen duwe rasio daya-kanggo-bobot sing luwih dhuwur, ukurane luwih cilik, bobote luwih entheng, torsi output luwih gedhe, lan duwe kecepatan wates lan kinerja pengereman sing apik banget. Mulane, motor sinkron magnet permanen wis dadi kendaraan listrik sing paling akeh digunakake saiki. Nanging, nalika bahan magnet permanen kena getaran, suhu dhuwur lan arus sing berlebihan, permeabilitas magnet bisa mudhun, utawa demagnetisasi bisa kedadeyan, sing bisa nyuda kinerja motor magnet permanen. Kajaba iku, motor sinkron magnet permanen bumi langka nggunakake bahan bumi langka, lan biaya manufaktur ora stabil.
Dibandhingake karo motor sinkron magnet permanen, motor asinkron kudu nyerep energi listrik kanggo eksitasi nalika kerja, sing bakal ngonsumsi energi listrik lan nyuda efisiensi motor. Motor magnet permanen luwih larang amarga tambahan magnet permanen.
Model sing milih motor asinkron AC cenderung ngutamakake kinerja lan njupuk kauntungan saka output kinerja lan kaluwihan efisiensi motor asinkron AC kanthi kecepatan dhuwur. Model sing representatif yaiku Model S awal. Fitur utama: Nalika mobil nyopir kanthi kecepatan dhuwur, bisa njaga operasi kecepatan dhuwur lan panggunaan energi listrik sing efisien, nyuda konsumsi energi nalika njaga output daya maksimal;
Model sing milih motor sinkron magnet permanen cenderung ngutamakake konsumsi energi lan nggunakake output kinerja lan operasi motor sinkron magnet permanen sing efisien kanthi kecepatan rendah, saengga cocok kanggo mobil ukuran cilik lan menengah. Ciri-cirine yaiku ukuran cilik, entheng, lan umur batere sing luwih dawa. Ing wektu sing padha, motor iki nduweni kinerja pengaturan kecepatan sing apik lan bisa njaga efisiensi sing dhuwur nalika ngadhepi wiwitan, mandheg, akselerasi, lan deselerasi sing bola-bali.
Motor sinkron magnet permanen paling dominan. Miturut statistik saka "New Energy Vehicle Industry Chain Monthly Database" sing dirilis dening Advanced Industry Research Institute (GGII), kapasitas terpasang domestik motor penggerak kendaraan energi anyar saka Januari nganti Agustus 2022 kira-kira 3,478 yuta unit, peningkatan tahunan 101%. Antarane, kapasitas terpasang motor sinkron magnet permanen yaiku 3,329 yuta unit, peningkatan tahunan 106%; kapasitas terpasang motor asinkron AC yaiku 1,295 yuta unit, peningkatan tahunan 22%.
Motor sinkron magnet permanen wis dadi motor penggerak utama ing pasar mobil penumpang listrik murni.
Dideleng saka pilihan motor kanggo model utama ing njero lan njaba negeri, kendaraan energi anyar sing diluncurake dening SAIC Motor domestik, Geely Automobile, Guangzhou Automobile, BAIC Motor, Denza Motors, lan liya-liyane kabeh nggunakake motor sinkron magnet permanen. Motor sinkron magnet permanen utamane digunakake ing China. Kapisan, amarga motor sinkron magnet permanen duwe kinerja kecepatan rendah sing apik lan efisiensi konversi sing dhuwur, sing cocog banget kanggo kahanan kerja sing kompleks kanthi wiwitan lan mandheg sing kerep ing lalu lintas kutha. Kapindho, amarga magnet permanen boron wesi neodymium ing motor sinkron magnet permanen. Bahan kasebut mbutuhake panggunaan sumber daya bumi langka, lan negaraku duwe 70% sumber daya bumi langka ing donya, lan total output bahan magnetik NdFeB tekan 80% saka donya, mula China luwih seneng nggunakake motor sinkron magnet permanen.
Tesla lan BMW manca negara nggunakake motor sinkron magnet permanen lan motor asinkron AC kanggo ngembangake kanthi kolaboratif. Saka perspektif struktur aplikasi, motor sinkron magnet permanen minangka pilihan utama kanggo kendaraan energi anyar.
Biaya bahan magnet permanen nyumbang kira-kira 30% saka biaya motor sinkron magnet permanen. Bahan mentah kanggo nggawe motor sinkron magnet permanen utamane kalebu boron wesi neodymium, lembaran baja silikon, tembaga lan aluminium. Antarane, bahan magnet permanen boron wesi neodymium utamane digunakake kanggo nggawe magnet permanen rotor, lan komposisi biaya kira-kira 30%; lembaran baja silikon utamane digunakake kanggo nggawe kustomisasi. Komposisi biaya inti rotor kira-kira 20%; komposisi biaya gulungan stator kira-kira 15%; komposisi biaya poros motor kira-kira 5%; lan komposisi biaya cangkang motor kira-kira 15%.
KenapaMotor magnet permanen OSG kompresor udara sekrupluwih efisien?
Motor sinkron magnet permanen utamane kasusun saka komponen stator, rotor, lan cangkang. Kaya motor AC biasa, inti stator duwe struktur laminasi kanggo nyuda mundhut wesi amarga efek arus eddy lan histeresis nalika motor mlaku; gulungan uga biasane struktur simetris telung fase, nanging pilihan parameter cukup beda. Bagean rotor duwe macem-macem bentuk, kalebu rotor magnet permanen kanthi kandhang bajing wiwitan, lan rotor magnet permanen murni sing dipasang utawa dipasang ing permukaan. Inti rotor bisa digawe dadi struktur padat utawa laminasi. Rotor dilengkapi bahan magnet permanen, sing umum diarani magnet.
Ing operasi normal motor magnet permanen, medan magnet rotor lan stator ana ing kahanan sinkron. Ora ana arus induksi ing bagean rotor, lan ora ana kerugian tembaga rotor, histeresis, utawa kerugian arus eddy. Ora perlu nimbang masalah kerugian lan pemanasan rotor. Umumé, motor magnet permanen didayani dening konverter frekuensi khusus lan kanthi alami duwe fungsi wiwitan alus. Kajaba iku, motor magnet permanen minangka motor sinkron, sing nduweni karakteristik nyetel faktor daya liwat intensitas eksitasi, saengga faktor daya bisa dirancang menyang nilai sing ditemtokake.
Saka sudut pandang wiwitan, amarga motor magnet permanen diwiwiti dening catu daya frekuensi variabel utawa inverter pendukung, proses wiwitan motor magnet permanen gampang banget; padha karo wiwitan motor frekuensi variabel, lan ngindhari cacat wiwitan motor asinkron kandhang biasa.
Cekakipun, efisiensi lan faktor daya motor magnet permanen saged dumugi inggil sanget, strukturipun prasaja sanget, lan pasar sampun rame sanget sajrone sepuluh taun kepungkur.
Nanging, ilange kegagalan eksitasi minangka masalah sing ora bisa dihindari ing motor magnet permanen. Nalika arus kegedhen utawa suhu kedhuwuren, suhu gulungan motor bakal langsung mundhak, arus bakal mundhak kanthi tajem, lan magnet permanen bakal cepet kelangan eksitasi. Ing kontrol motor magnet permanen, piranti proteksi arus berlebih disetel kanggo nyegah masalah gulungan stator motor kobong, nanging ilange eksitasi lan peralatan mati ora bisa dihindari.
Wektu kiriman: 12 Desember 2023
