Għaliex il-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti jsiru l-muturi ewlenin tas-sewqan?
Il-mutur elettriku jista' jikkonverti l-enerġija elettrika f'enerġija mekkanika, u jittrasferixxi l-enerġija mekkanika lir-roti permezz tas-sistema ta' trasmissjoni biex isuq il-vettura. Huwa wieħed mis-sistemi ewlenin tas-sewqan tal-vetturi tal-enerġija l-ġdida. Fil-preżent, il-muturi tas-sewqan komunement użati fil-vetturi tal-enerġija l-ġdida huma prinċipalment muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti u muturi asinkroniċi AC. Il-biċċa l-kbira tal-vetturi tal-enerġija l-ġdida jużaw muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti. Kumpaniji tal-karozzi rappreżentattivi jinkludu BYD, Li Auto, eċċ. Xi vetturi jużaw muturi asinkroniċi AC. Muturi elettriċi jirrappreżentaw kumpaniji tal-karozzi bħal Tesla u Mercedes-Benz.
Mutur asinkroniku huwa magħmul prinċipalment minn stator stazzjonarju u rotor li jdur. Meta l-istralċ tal-istator ikun imqabbad mal-provvista tal-enerġija AC, ir-rotor idur u joħroġ enerġija. Il-prinċipju ewlieni huwa li meta l-istralċ tal-istator jiġi enerġizzat (kurrent alternanti), jifforma kamp elettromanjetiku li jdur, u l-istralċ tar-rotor huwa konduttur magħluq li jaqta' kontinwament il-linji tal-induzzjoni manjetika tal-istator fil-kamp manjetiku li jdur tal-istator. Skont il-liġi ta' Faraday, meta konduttur magħluq jaqta' l-linja tal-induzzjoni manjetika, jiġi ġġenerat kurrent, u l-kurrent jiġġenera kamp elettromanjetiku. F'dan il-ħin, hemm żewġ kampijiet elettromanjetiċi: wieħed huwa l-kamp elettromanjetiku tal-istator imqabbad mal-kurrent alternanti estern, u l-ieħor huwa ġġenerat billi tinqata' l-linja tal-induzzjoni elettromanjetika tal-istator. Kamp elettromanjetiku tar-rotor. Skont il-liġi ta' Lenz, il-kurrent indott dejjem jirreżisti l-kawża tal-kurrent indott, jiġifieri, jipprova jipprevjeni l-kondutturi fuq ir-rotor milli jaqtgħu l-linji tal-induzzjoni manjetika tal-kamp manjetiku li jdur tal-istator. Ir-riżultat huwa: il-kondutturi fuq ir-rotor se "jilħqu" mal-istator. Il-kamp elettromanjetiku li jdur ifisser li r-rotor jiġri wara l-kamp manjetiku li jdur tal-istator, u fl-aħħar il-mutur jibda jdur. Matul il-proċess, il-veloċità tar-rotazzjoni tar-rotor (n2) u l-veloċità tar-rotazzjoni tal-istator (n1) mhumiex sinkronizzati (id-differenza fil-veloċità hija madwar 2-6%). Għalhekk, jissejjaħ mutur AC asinkroniku. Għall-kuntrarju, jekk il-veloċità tar-rotazzjoni hija l-istess, jissejjaħ mutur sinkroniku.
Il-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti huwa wkoll tip ta' mutur AC. Ir-rotor tiegħu huwa magħmul minn azzar b'kalamiti permanenti. Meta l-mutur ikun qed jaħdem, l-istator jiġi enerġizzat biex jiġġenera kamp manjetiku li jdur biex jimbotta r-rotor biex idur. "Sinkronizzazzjoni" tfisser li r-rotazzjoni tar-rotor waqt tħaddim fi stat stabbli Il-veloċità hija sinkronizzata mal-veloċità rotazzjonali tal-kamp manjetiku. Il-muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti għandhom proporzjon ogħla ta' qawwa għall-piż, huma iżgħar fid-daqs, eħfef fil-piż, għandhom torque tal-ħruġ akbar, u għandhom veloċità limitu u prestazzjoni tal-ibbrejkjar eċċellenti. Għalhekk, il-muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti saru l-aktar vettura elettrika użata llum. Madankollu, meta l-materjal tal-kalamita permanenti jkun soġġett għal vibrazzjoni, temperatura għolja u kurrent ta' tagħbija żejda, il-permeabilità manjetika tiegħu tista' tonqos, jew tista' sseħħ demagnetizzazzjoni, li tista' tnaqqas il-prestazzjoni tal-mutur b'kalamita permanenti. Barra minn hekk, il-muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti tad-dinja rari jużaw materjali tad-dinja rari, u l-ispiża tal-manifattura mhix stabbli.
Meta mqabbla mal-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti, il-muturi asinkroniċi jeħtieġu jassorbu l-enerġija elettrika għall-eċitazzjoni meta jaħdmu, u dan jikkonsma l-enerġija elettrika u jnaqqas l-effiċjenza tal-mutur. Il-muturi b'kalamiti permanenti huma aktar għaljin minħabba ż-żieda ta' kalamiti permanenti.
Mudelli li jagħżlu muturi asinkroniċi tal-AC għandhom it-tendenza li jagħtu prijorità lill-prestazzjoni u jieħdu vantaġġ mill-vantaġġi tal-prestazzjoni u l-effiċjenza tal-muturi asinkroniċi tal-AC b'veloċitajiet għoljin. Il-mudell rappreżentattiv huwa l-Mudell S bikri. Karatteristiċi ewlenin: Meta l-karozza tkun qed issuq b'veloċità għolja, tista' żżomm tħaddim b'veloċità għolja u użu effiċjenti tal-enerġija elettrika, tnaqqas il-konsum tal-enerġija filwaqt li żżomm il-qawwa massima tal-ħruġ;
Mudelli li jagħżlu muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti għandhom it-tendenza li jipprijoritizzaw il-konsum tal-enerġija u jużaw il-prestazzjoni tal-output u t-tħaddim effiċjenti ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti b'veloċitajiet baxxi, u b'hekk ikunu adattati għal karozzi żgħar u ta' daqs medju. Il-karatteristiċi tagħhom huma daqs żgħir, piż ħafif, u ħajja estiża tal-batterija. Fl-istess ħin, għandhom prestazzjoni tajba ta' regolazzjoni tal-veloċità u jistgħu jżommu effiċjenza għolja meta jiffaċċjaw bidu, waqfiet, aċċelerazzjonijiet u deċelerazzjonijiet ripetuti.
Muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti jiddominaw. Skont l-istatistika mid-"Database ta' Kull Xahar tal-Katina tal-Industrija tal-Vetturi tal-Enerġija Ġdida" maħruġa mill-Istitut tar-Riċerka tal-Industrija Avvanzata (GGII), il-kapaċità installata domestika ta' muturi tas-sewqan ta' vetturi tal-enerġija ġodda minn Jannar sa Awwissu 2022 kienet ta' madwar 3.478 miljun unità, żieda ta' 101% sena wara sena. Fost dawn, il-kapaċità installata ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti kienet ta' 3.329 miljun unità, żieda ta' 106% sena wara sena; il-kapaċità installata ta' muturi asinkroniċi AC kienet ta' 1.295 miljun unità, żieda ta' 22% sena wara sena.
Muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti saru l-muturi ewlenin tas-sewqan fis-suq tal-karozzi tal-passiġġieri elettriċi puri.
Jekk wieħed jiġġudika mill-għażla ta' muturi għal mudelli mainstream f'pajjiżna u barra minn pajjiżna, vetturi tal-enerġija ġodda mnedija minn SAIC Motor domestiċi, Geely Automobile, Guangzhou Automobile, BAIC Motor, Denza Motors, eċċ. kollha jużaw muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti. Muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti jintużaw prinċipalment fiċ-Ċina. L-ewwelnett, minħabba li l-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti għandhom prestazzjoni tajba b'veloċità baxxa u effiċjenza għolja ta' konverżjoni, li huma adattati ħafna għal kundizzjonijiet tax-xogħol kumplessi b'bidu u waqfiet frekwenti fit-traffiku urban. It-tieni, minħabba l-kalamiti permanenti tan-neodimju, il-ħadid u l-boron fil-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti. Il-materjali jeħtieġu l-użu ta' riżorsi rari tad-dinja, u pajjiżi għandu 70% tar-riżorsi rari tad-dinja, u l-produzzjoni totali ta' materjali manjetiċi NdFeB tilħaq it-80% tad-dinja, għalhekk iċ-Ċina hija aktar ħerqana li tuża muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti.
Tesla u BMW barranin jużaw muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti u muturi asinkroniċi AC biex jiżviluppaw b'mod kollaborattiv. Mill-perspettiva tal-istruttura tal-applikazzjoni, il-mutur sinkroniku b'kalamiti permanenti huwa l-għażla ewlenija għall-vetturi tal-enerġija ġodda.
L-ispiża tal-materjali tal-kalamiti permanenti tirrappreżenta madwar 30% tal-ispiża tal-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti. Il-materja prima għall-manifattura ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti tinkludi prinċipalment neodymium iron boron, folji tal-azzar tas-silikon, ram u aluminju. Fost dawn, il-materjal tal-kalamita permanenti neodymium iron boron jintuża prinċipalment biex isiru kalamiti permanenti tar-rotor, u l-kompożizzjoni tal-ispiża hija ta' madwar 30%; folji tal-azzar tas-silikon jintużaw prinċipalment biex jagħmlu personalizzati Il-kompożizzjoni tal-ispiża tal-qalba tar-rotor hija ta' madwar 20%; il-kompożizzjoni tal-ispiża tal-istralċ tal-istator hija ta' madwar 15%; il-kompożizzjoni tal-ispiża tax-xaft tal-mutur hija ta' madwar 5%; u l-kompożizzjoni tal-ispiża tal-qoxra tal-mutur hija ta' madwar 15%.
Għaliex humaMuturi b'kalamita permanenti OSG kompressur tal-arja bil-kaminaktar effiċjenti?
Il-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti huwa magħmul prinċipalment minn komponenti tal-istator, rotor u qoxra. Bħall-muturi AC ordinarji, il-qalba tal-istator għandha struttura laminata biex tnaqqas it-telf tal-ħadid minħabba l-effetti tal-kurrent eddy u l-isteresi meta l-mutur ikun qed jaħdem; il-koljaturi ġeneralment ikunu wkoll strutturi simmetriċi bi tliet fażijiet, iżda l-għażla tal-parametri hija pjuttost differenti. Il-parti tar-rotor għandha diversi forom, inkluż rotor b'kalamita permanenti b'gaġġa tal-iskojjattlu tal-bidu, u rotor b'kalamita permanenti pura inkorporata jew immuntata fuq il-wiċċ. Il-qalba tar-rotor tista' ssir fi struttura solida jew laminata. Ir-rotor huwa mgħammar b'materjal ta' kalamita permanenti, li komunement jissejjaħ kalamita.
Taħt tħaddim normali tal-mutur b'kalamita permanenti, il-kampi manjetiċi tar-rotor u tal-istator ikunu fi stat sinkroniku. M'hemm l-ebda kurrent indott fil-parti tar-rotor, u m'hemm l-ebda telf tar-ram tar-rotor, isteresi, jew telf ta' kurrent eddy. M'hemmx bżonn li tiġi kkunsidrata l-problema tat-telf u t-tisħin tar-rotor. Ġeneralment, il-mutur b'kalamita permanenti huwa mħaddem minn konvertitur tal-frekwenza speċjali u naturalment għandu funzjoni ta' startjar artab. Barra minn hekk, il-mutur b'kalamita permanenti huwa mutur sinkroniku, li għandu l-karatteristika li jaġġusta l-fattur tal-qawwa permezz tal-intensità tal-eċitazzjoni, għalhekk il-fattur tal-qawwa jista' jiġi ddisinjat għal valur speċifikat.
Mill-punt di vista tal-bidu, minħabba l-fatt li l-mutur b'kalamita permanenti jinbeda minn provvista ta' enerġija ta' frekwenza varjabbli jew inverter ta' appoġġ, il-proċess tal-bidu tal-mutur b'kalamita permanenti huwa faċli ħafna; huwa simili għall-bidu ta' mutur ta' frekwenza varjabbli, u jevita d-difetti tal-bidu ta' muturi asinkroniċi ordinarji f'gaġġa.
Fil-qosor, l-effiċjenza u l-fattur tal-qawwa tal-muturi b'kalamiti permanenti jistgħu jilħqu livelli għoljin ħafna, l-istruttura hija sempliċi ħafna, u s-suq kien jaħraq ħafna fl-aħħar għaxar snin.
Madankollu, it-telf tal-eċitazzjoni huwa problema inevitabbli fil-muturi b'kalamiti permanenti. Meta l-kurrent ikun kbir wisq jew it-temperatura tkun għolja wisq, it-temperatura tal-koljaturi tal-mutur tiżdied istantanjament, il-kurrent jiżdied b'mod qawwi, u l-kalamiti permanenti jitilfu l-eċitazzjoni malajr. Fil-kontroll tal-mutur b'kalamiti permanenti, jiġi ssettjat apparat ta' protezzjoni kontra kurrent żejjed biex tiġi evitata l-problema li l-koljatura tal-istator tal-mutur tinħaraq, iżda t-telf ta' eċċitazzjoni li jirriżulta u l-għeluq tat-tagħmir huma inevitabbli.
Ħin tal-posta: 12 ta' Diċembru 2023
