Silniki do pojazdów elektrycznych: producenci, urządzenie

Wyczerpywanie się paliw węglowodorowych, pogorszenieWarunki środowiskowe i szereg innych przyczyn, prędzej czy później, zmusi producentów do opracowania modeli pojazdów elektrycznych, które staną się dostępne dla ogółu społeczeństwa. W międzyczasie pozostaje tylko czekać lub osobiście opracować opcje technologii przyjaznej dla środowiska.

Jeśli nadal wolisz siebieszukaj rozwiązań, a nie czekaj na nie z zewnątrz, wtedy przyda Ci się wiedza o tym, jakie silniki do pojazdu elektrycznego już wymyślono, czym się różnią i który z nich jest najbardziej obiecujący.

Silnik trakcyjny

Jeśli zdecydujesz się postawić zwykłysilnik elektryczny pod maską twojego samochodu, wtedy najprawdopodobniej nic z tego nie wyjdzie. A wszystko dlatego, że potrzebujesz trakcyjnego silnika elektrycznego (TED). Różni się od konwencjonalnych silników elektrycznych większą mocą, zdolnością do dostarczania większego momentu obrotowego, małymi wymiarami i niską wagą.

Do zasilania silnika trakcyjnegoużywane są baterie. Mogą być ładowane ze źródeł zewnętrznych („z gniazdka”), z paneli słonecznych, z generatora zainstalowanego w samochodzie lub w trybie rekuperacji (samodzielne uzupełnianie ładunku).

Silniki pojazdów elektrycznych najczęściej pracująz akumulatorów litowo-jonowych. TED zwykle działa w dwóch trybach - silnikowym i generatorowym. W tym drugim przypadku uzupełnia zużyty zapas energii elektrycznej po przełączeniu na prędkość neutralną.

Zasada działania

Standardowy silnik elektryczny składa się z dwóchelementy - stojan i wirnik. Pierwszy element jest nieruchomy, ma kilka cewek, a drugi wykonuje ruchy obrotowe i przenosi siłę na wał. Zmienny prąd elektryczny jest dostarczany do cewek stojana w regularnych odstępach czasu, co powoduje pojawienie się pola magnetycznego, które zaczyna obracać wirnik.

Im częściej cewki są „włączone-wyłączone”, tym szybciej obraca się wał. Silniki do pojazdów elektrycznych mogą być wyposażone w dwa rodzaje wirników:

• zwarte, na którym pojawia się pole magnetyczne przeciwne do pola stojana, z powodu którego następuje obrót;
• faza - stosowana do zmniejszenia prądu rozruchowego i sterowania prędkością obrotową wału, jest najczęstsza.

Ponadto, w zależności od prędkości obrotowej pola magnetycznego i wirnika, silniki mogą być asynchroniczne i synchroniczne. Ten lub inny rodzaj należy wybrać z dostępnych środków i przydzielonych zadań.

Silnik synchroniczny

Silnik synchroniczny to TED zprędkość obrotowa wirnika pokrywa się z prędkością obrotową pola magnetycznego. Wskazane jest stosowanie takich silników do pojazdów elektrycznych tylko w przypadkach, gdy istnieje źródło zwiększonej mocy - od 100 kW.

Jedna z odmian synchronicznych silników elektrycznychto silnik krokowy. Uzwojenie stojana takiej instalacji jest podzielone na kilka sekcji. W pewnym momencie prąd jest dostarczany do określonej sekcji, powstaje pole magnetyczne, które obraca wirnik pod pewnym kątem. Następnie prąd jest dostarczany do następnej sekcji, a proces się powtarza, wał zaczyna się obracać.

Asynchroniczny silnik elektryczny

W silniku asynchronicznym prędkość obrotowapole magnetyczne nie odpowiada prędkości wirnika. Zaletą takich urządzeń jest łatwość konserwacji - części zamienne do pojazdów elektrycznych wyposażonych w te instalacje są bardzo łatwe do znalezienia. Inne korzyści obejmują:

1. Prosta konstrukcja.
2. Łatwość konserwacji i obsługi.
3. Niska cena.
4. Wysoka niezawodność.

W zależności od dostępności szczotko-zbieraczasilniki jednostek mogą być kolektorami i bez kolektorów. Kolektor to urządzenie, które zamienia prąd przemienny na prąd stały. Szczotki służą do przesyłania energii elektrycznej do wirnika.

Silniki bezszczotkowe do pojazdów elektrycznychróżnią się mniejszą wagą, kompaktowymi wymiarami i wyższą wydajnością. Są mniej podatne na przegrzanie i zużywają mniej energii elektrycznej. Jedyną wadą takiego silnika jest wysoka cena jednostki elektronicznej, która pełni funkcje kolektora. Ponadto trudniej jest znaleźć części do pojazdów elektrycznych wyposażonych w silniki bezszczotkowe.

Producenci silników elektrycznych

Większość domowych pojazdów elektrycznych jest zaprojektowana z silnikiem szczotkowym. Wynika to z dostępności, niskich kosztów i łatwej konserwacji.

Wybitny producent linii silnika danychto niemiecka firma Perm-Motor. Jej produkty są zdolne do hamowania regeneracyjnego w trybie regeneracyjnym. Jest aktywnie wykorzystywany do wyposażenia skuterów, łodzi motorowych, samochodów, elektrycznych urządzeń podnoszących. Gdyby silniki Perm-Motor były montowane w każdym pojeździe elektrycznym, cena byłaby znacznie niższa. Teraz kosztują w granicach 5-7 tysięcy euro.

Popularnym producentem jest Etek,która zajmuje się produkcją silników bezszczotkowych i szczotkowanych. Z reguły są to silniki trójfazowe z magnesami trwałymi. Główne zalety instalacji:

• precyzja kontroli;
• łatwość zorganizowania rekonwalescencji;
• wysoka niezawodność dzięki prostej konstrukcji.

Listę producentów uzupełnia zakład z USAAdvanced DC Motors, który produkuje szczotkowe silniki elektryczne. Niektóre modele mają wyjątkową cechę - posiadają drugie wrzeciono, które można wykorzystać do podłączenia dodatkowego osprzętu elektrycznego do auta elektrycznego.

Który silnik wybrać

Aby zakup Cię nie zawiódł, musisz porównać cechy zakupionego modelu z wymaganiami dotyczącymi samochodu. Wybierając silnik elektryczny, kierują się przede wszystkim jego typem:

• Instalacje synchroniczne mają złożoną strukturę idrogie, ale mają zdolność przeciążania, są łatwiejsze w zarządzaniu, nie boją się spadków napięcia, są stosowane przy dużych obciążeniach. Są instalowane w samochodzie elektrycznym Mercedes.
• Modele asynchroniczne są tanie,proste urządzenie. Są łatwe w utrzymaniu i obsłudze, ale ich moc wyjściowa jest znacznie mniejsza niż w przypadku instalacji synchronicznej.

Cena auta elektrycznego będzie znacznie niższajeśli silnik elektryczny jest sparowany z silnikiem spalinowym. Na rynku takie połączone rośliny są bardziej popularne, ponieważ ich koszt wynosi około 4-4,5 tysiąca euro.