Ανάλυση των μελλοντικών τεχνολογικών τάσεων και των μεθόδων εφαρμογής των συστημάτων κινητήρων
Ως ένα από τα τρία βασικά συστατικά των νέων ενεργειακών οχημάτων, το κινητήριο σύστημα καθορίζει άμεσα τους κύριους δείκτες απόδοσης όπως η αναρρίχηση, η επιτάχυνση και η μέγιστη ταχύτητα των ηλεκτρικών οχημάτων και η τεχνολογία και το επίπεδο παραγωγής του επηρεάζουν άμεσα την απόδοση και το κόστος του όλου οχήματος . .
Με την απότομη μείωση των επιδοτήσεων και την αύξηση των διανυθέντων χιλιομέτρων και την ασφάλεια, οι νέοι κινητήρες κίνησης ενέργειας της Κίνας πρέπει να αναπτυχθούν με την τάση μικρού μεγέθους, μικρού βάρους, ολοκλήρωσης, υψηλότερης πυκνότητας ισχύος και ευρύτερης ταχύτητας.
Παρακάτω, το δίκτυο ηλεκτρικών οχημάτων υψηλής τεχνολογίας θα επικεντρωθεί στις σημαντικότερες τεχνικές τάσεις του κινητήρα μετάδοσης κίνησης, καθώς και στην υλοποίηση, τη δυσκολία υλοποίησης κλπ., Για την πλειοψηφία του κλάδου να διαβάζει και να κατανοεί.
01 χαμηλό κόστος
Επί του παρόντος, υπάρχουν δύο βασικοί τρόποι για την επίτευξη στρατηγικών χαμηλού κόστους για την οδήγηση κινητήρων, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης της ποσότητας των χρησιμοποιούμενων υλικών σπανίων γαιών, τη μείωση των αποβλήτων σπανίων γαιών και τη βελτιστοποίηση της δομής του κινητήρα.
(1) Μείωση της ποσότητας των υλικών σπανίων γαιών που χρησιμοποιούνται
Τα ηλεκτρικά δεδομένα Huayu δείχνουν ότι σύμφωνα με την υπάρχουσα τιμή σπάνιων γαιών, ένας μαγνήτης σπάνιας γης ενός μοτέρ αντιπροσωπεύει μόνο 2,5% έως 4,5% του βάρους ολόκληρου του μηχανήματος, αλλά το κόστος αντιστοιχεί στο 33% περίπου του συνόλου του μηχανήματος. Όταν η τιμή των σπάνιων γαιών είναι υψηλή, ο μαγνητικός χάλυβας αντιπροσωπεύει το κόστος του συνόλου του μηχανήματος είναι πάνω από 60%. Για το λόγο αυτό, η μείωση της ποσότητας σπάνιων γαιών μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το κόστος.
(2) Βελτιστοποιήστε τη δομή του κινητήρα
Οι περισσότερες εταιρείες κινητήρων χρησιμοποιούν σχεδιασμό βελτιστοποίησης τοπολογίας και αυξάνουν την αναλογία ροπής απροθυμίας για να μειώσουν την ποσότητα των χρησιμοποιούμενων υλικών σπανίων γαιών. Μεταξύ αυτών, η Huayu Electric μείωσε τη μαγνητική αντίσταση αυξάνοντας τη σχέση ροπής απροθυμίας και εισάγοντας τη δομή διάτρησης στροφέα τέταρτης γενιάς.
(3) Υιοθέτηση αυτοματοποιημένου εξοπλισμού παραγωγής
Προς το παρόν, οι περισσότερες κινητές επιχειρήσεις της Κίνας ακολουθούν την παραδοσιακή διαδικασία κατασκευής και ο εξοπλισμός παραγωγής είναι σχετικά καθυστερημένος. Ως αποτέλεσμα, ο ρυθμός αξιοποίησης των πρώτων υλών (συμπεριλαμβανομένων των μόνιμων μαγνητών, φύλλων πυριτίου κ.λπ.) κινητήρων μόνιμου μαγνήτη στα νέα ενεργειακά οχήματα της Κίνας είναι περίπου 10% χαμηλότερος από αυτόν των ξένων χωρών. Προκειμένου να επιτευχθεί καλύτερα ο έλεγχος του κόστους, οι εγχώριες εταιρείες αυτοκινήτων θα πρέπει να επιτύχουν αυτοματοποιημένη παραγωγή το συντομότερο δυνατό.
02 μικρό ελαφρύ
Το σύστημα κίνησης αντιπροσωπεύει το 30% -40% της συνολικής ποιότητας των καθαρών ηλεκτρικών οχημάτων. Με τη βελτίωση των ελαφρών απαιτήσεων των αυτοκινήτων, η ανάπτυξη μικρών και ελαφρών κινητήρων είναι επίσης επιτακτική.
Εφαρμογή: Επί του παρόντος, το βάρος του συστήματος κινητήρα επιτυγχάνεται κυρίως με τη χρήση υλικών υψηλής απόδοσης, μειώνοντας τον αριθμό των εξαρτημάτων, μειώνοντας τις απώλειες μεταγωγής, τον όγκο των πυκνωτών και υιοθετώντας συσκευασίες υψηλής πυκνότητας και ψύξη με νερό.
(1) Επιλογή υλικού
Γενικά, η χρήση ενός σύγχρονου κινητήρα με μόνιμο μαγνήτη ως κινητήρα είναι πολύ ελαφρύτερη από έναν ασύγχρονο κινητήρα, ο οποίος αποτελεί επίσης σημαντικό λόγο για σύγχρονους κινητήρες μόνιμου μαγνήτη ως κύριους κινητήρες. Ταυτόχρονα, η χρήση υλικών μόνιμου μαγνήτη υψηλής απόδοσης και μαγνητικών υλικών υψηλής απόδοσης μπορεί να βοηθήσει στην επίτευξη του στόχου του ελαφρού κινητήρα.
(2) Βελτιστοποιήστε τη δομή του κινητήρα
Οι ειδικοί της βιομηχανίας πιστεύουν ότι η αλλαγή του πάχους της μόνωσης ή η βελτιστοποίηση της δομής εξαερισμού, της μεθόδου περιέλιξης του κινητήρα κ.λπ. μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το μέγεθος του κινητήρα και να μειώσει το βάρος του κινητήρα. Είναι κοινή η ύπαρξη πυρήνα δρομέα για την αύξηση του σχεδιασμού μείωσης βάρους ή για τη χρήση βραχίονα ρότορα για τη μείωση του βάρους του ρότορα.
Μεταξύ αυτών, υπάρχει μεγάλη διαφορά ακτίνας μεταξύ του πυθμένα της σχισμής μόνιμου μαγνήτη του σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη και της επιφάνειας του άξονα του κινητήρα και υπάρχει ένας μεγάλος χώρος βελτιστοποίησης. Μέσω της δοκιμής μηχανικής αντοχής και προσομοίωσης μαγνητικού κυκλώματος του ρότορα του κινητήρα, η δομή και το μέγεθος της αύλακας μείωσης βάρους στον ρότορα μπορούν να βελτιωθούν και το ελαφρύ και υψηλής αντοχής υλικό κράματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να πραγματοποιήσει τη μείωση του βάρους και υψηλή πυκνότητα ισχύος του κινητήρα.
03 υψηλής πυκνότητας ισχύος
Επί του παρόντος, η πυκνότητα ισχύος έχει καταστεί ένας σημαντικός δείκτης σχεδιασμού για το σχεδιασμό κινητήρων. Μέχρι το 2020, η ηλεκτρονικά ελεγχόμενη πυκνότητα ισχύος των καθαρών ηλεκτρικών επιβατικών αυτοκινήτων στην Κίνα πρέπει να φθάσει τα 35KW / L.
Εφαρμογή: Σε γενικές γραμμές, υπάρχουν συνήθως τρεις μέθοδοι για τη βελτίωση της πυκνότητας ισχύος του κινητήρα: ο ένας είναι η βελτιστοποίηση του ηλεκτρομαγνητικού σχεδιασμού του κινητήρα, συμπεριλαμβανομένης της βελτιστοποίησης του συστήματος διάχυσης θερμότητας, της περιέλιξης σχηματισμού, της συμπυκνωμένης περιέλιξης κ.λπ. η δεύτερη είναι η χρήση ηλεκτρομαγνητικών υλικών υψηλής απόδοσης. Είναι σκόπιμο να αυξηθεί η ονομαστική ταχύτητα του κινητήρα. η τέταρτη είναι η βελτίωση της ικανότητας διασποράς θερμότητας του κινητήρα.
(1) Επιλογή μόνιμων μαγνητών:
Προκειμένου να βελτιωθεί η πυκνότητα ροπής και η πυκνότητα ισχύος του κινητήρα, θα πρέπει να επιλέγονται υλικά μόνιμου μαγνήτη με μόνιμη πυκνότητα μαγνητικής ροής, δύναμη εξαναγκασμού και μέγιστο μαγνητικό ενεργειακό προϊόν κατά την επιλογή υλικών μόνιμου μαγνήτη και θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη η αντίσταση στη θερμοκρασία των μόνιμων μαγνητών . Ανάμεσά τους, ένας τεχνικός εμπειρογνώμονας για την αυτοκινητοβιομηχανία δήλωσε ότι η χρήση φερμαγνητικών υλικών υψηλής πυκνότητας 0,35 πάχους μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την απώλεια σιδήρου του κινητήρα στη ζώνη υψηλής ταχύτητας.
(2) Βελτιστοποίηση δομής κινητήρα:
Πρώτον, είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα αξιόπιστο μοντέλο απώλειας σιδήρου για να αναλυθεί ο κορεσμός του μαγνητικού πεδίου, η παραμόρφωση της κυματομορφής, η απώλεια σιδήρου του υλικού πυρήνα και η ιδανική πρόβλεψη μοντέλου με βάση τις ημιτονοειδείς, παλμικές και γραμμικές υποθέσεις. Το δεύτερο είναι η βελτιστοποίηση της δομής του συστήματος κινητήρα, συμπεριλαμβανομένης της βελτιστοποίησης του συστήματος διάχυσης θερμότητας, της περιέλιξης σχηματισμού ή της κεντρικής περιέλιξης.
Πραγματοποίηση του προβλήματος: Είναι κατανοητό ότι το περιβάλλον διάχυσης θερμότητας του κινητήρα υψηλής πυκνότητας ισχύος είναι πιο σοβαρό και η απώλεια ανά μονάδα όγκου κατά τη λειτουργία είναι επίσης υψηλότερη, πράγμα που θα προκαλέσει σοβαρά προβλήματα αύξησης της θερμοκρασίας, επηρεάζοντας έτσι την αξιοπιστία και τη διάρκεια ζωής του κινητήρα. Για το λόγο αυτό είναι απαραίτητο να βελτιωθεί το σύστημα ψύξης του κινητήρα και να βελτιστοποιηθεί η ικανότητα διάχυσης θερμότητας της περιέλιξης, γεγονός που αποτελεί σημαντικό πρόβλημα που πρέπει να επιλυθεί στον τρέχοντα κινητήρα υψηλής πυκνότητας ισχύος για ηλεκτρικά οχήματα. Προς το παρόν, οι περισσότερες εταιρείες αυτοκινήτων χρησιμοποιούν ψύξη με αέρα και ψύξη με νερό για να διαλύσουν τη θερμότητα.
04 ευρύτερο εύρος στροφών
Το εύρος ρύθμισης της ταχύτητας είναι ένας δείκτης για τη μέτρηση της χωρητικότητας μετάδοσης του συστήματος. Επί του παρόντος, η περιοχή ρύθμισης της ταχύτητας έχει δύο τρόπους απόδοσης: ο ένας είναι ο λόγος της ελάχιστης ταχύτητας και της μέγιστης ταχύτητας που μπορεί να επιτευχθεί με το σύστημα ελέγχου της ταχύτητας, όπως 1: 100. η δεύτερη είναι η υψηλότερη Η αναλογία της ταχύτητας περιστροφής προς την ελάχιστη ταχύτητα περιστροφής (τιμή D) δείχνει ότι, για παράδειγμα, D = 100 κλπ., η ουσία των δύο είναι η ίδια.
Ειδικές απαιτήσεις: Ο κινητήρας μετάδοσης κίνησης απαιτείται για την εξαγωγή μεγάλης ροπής σε χαμηλές ταχύτητες και υψηλές ταχύτητες και πρέπει να διαθέτει σταθερά χαρακτηριστικά εξόδου ισχύος κατά τη διάρκεια της κρουαζιέρας υψηλής ταχύτητας.
