Vācijas auto detaļu uzņēmums Mahle ir izstrādājis augstas efektivitātes elektromotorus EV, un nav sagaidāms, ka radīsies spiediens uz retzemju metālu piedāvājumu un pieprasījumu.
Atšķirībā no iekšdedzes dzinējiem elektromotoru pamatstruktūra un darbības princips ir pārsteidzoši vienkāršs. Es domāju, ka daudzi cilvēki jaunībā ir spēlējuši ar "pilnpiedziņu". Tajā ir elektromotors.
Motora darbības princips ir tāds, ka magnētiskais lauks iedarbojas uz strāvas spēku, liekot motoram griezties.Motors ir ierīce, kas pārvērš elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā. Tas izmanto sprieguma spoli, lai radītu rotējošu magnētisko lauku, un iedarbojas uz rotoru, veidojot magnetoelektriskā spēka rotācijas griezes momentu.Motors ir viegli lietojams, uzticams darbībā, zemas cenas un stingras struktūras.
Tik daudzām lietām mūsu dzīvē, kas var griezties, piemēram, matu žāvētājiem, putekļu sūcējiem utt., ir dzinēji.
Dzinējs tīrā elektriskajā transportlīdzeklī ir salīdzinoši lielāks un sarežģītāks, taču pamatprincips ir vienāds.
Materiāls, kas nepieciešams, lai pārnestu spēku motorā, un materiāls, kas vada elektrību no akumulatora, ir vara spole motora iekšpusē.Materiāls, kas veido magnētisko lauku, ir magnēts.Šie ir arī divi visvienkāršākie materiāli, kas veido motoru.
Agrāk elektromotoros tika izmantoti galvenokārt pastāvīgie magnēti no dzelzs, taču problēma ir tā, ka magnētiskā lauka stiprums ir ierobežots.Tātad, ja samazināsiet motoru līdz tādam izmēram, kādu tas šodien pievieno viedtālrunim, jūs nesaņemsit vajadzīgo magnētisko spēku.
Tomēr 1980. gados parādījās jauna veida pastāvīgs magnēts, ko sauca par "neodīma magnētu".Neodīma magnēti ir apmēram divas reizes stiprāki nekā parastie magnēti.Rezultātā to izmanto austiņās un austiņās, kas ir mazākas un jaudīgākas nekā viedtālruņi.Turklāt mūsu ikdienas dzīvē nav grūti atrast “neodīma magnētus”.Tagad daži skaļruņi, indukcijas plītis un mobilie tālruņi mūsu dzīvē satur "neodīma magnētus".
Iemesls, kāpēc EV tik ātri ieslēdzas šodien, ir "neodīma magnēti", kas var ievērojami uzlabot motora izmēru vai jaudu.Taču pēc ieiešanas 21. gadsimtā ir radusies jauna problēma saistībā ar retzemju metālu izmantošanu neodīma magnētos.Lielākā daļa retzemju resursu atrodas Ķīnā. Saskaņā ar statistiku, aptuveni 97% pasaules retzemju magnētu izejvielu piegādā Ķīna. Šobrīd šī resursa eksports ir stingri ierobežots.
Pēc neodīma magnētu izstrādes zinātnieki mēģināja izstrādāt mazākus, spēcīgākus un pat lētākus magnētus, un tiem neizdevās.Tā kā Ķīna kontrolē dažādu retzemju metālu un retzemju metālu piegādi, daži analītiķi uzskata, ka elektrisko transportlīdzekļu cenas nesamazināsies, kā gaidīts.
Taču nesen Vācijas autotehnoloģiju un detaļu izstrādes kompānija “Mahle” veiksmīgi izstrādājusi jauna tipa motoru, kas nemaz nesatur retzemju elementus.Izstrādātajā motorā vispār nav magnētu.
Šī pieeja motoriem ir pazīstama kā "indukcijas motors", un tā rada magnētisko lauku, izlaižot strāvu caur statoru, nevis magnētus, caur kuriem var plūst strāva.Šajā laikā, kad rotoru ietekmē magnētiskais lauks, tas inducēs elektromotora potenciālo enerģiju, un abi mijiedarbojas, radot rotācijas spēku.
Vienkārši sakot, ja magnētiskais lauks tiek pastāvīgi ģenerēts, aptinot motoru ar pastāvīgajiem magnētiem, tad metode ir aizstāt pastāvīgos magnētus ar elektromagnētiem.Šai metodei ir daudz priekšrocību, darbības princips ir vienkāršs, un tā ir ļoti izturīga.Vissvarīgākais ir tas, ka siltuma ražošanas efektivitāte ir nedaudz samazināta, un viens no neodīma magnētu trūkumiem ir tas, ka to veiktspēja samazinās, kad tiek ģenerēts liels siltums.
Bet tam ir arī trūkumi, jo strāva turpina plūst starp statoru un rotoru, karstums ir ļoti nopietns.Protams, ir iespējams lietderīgi izmantot ražas novākšanas radīto siltumu un izmantot to kā automašīnas salona sildītāju.Papildus tam ir vairāki negatīvie aspekti.Bet MAHLE paziņoja, ka ir veiksmīgi izstrādājis nemagnētisku motoru, kas kompensēja asinhronā motora trūkumus.
MAHLE jaunizveidotajā bezmagnētiskā motorā ir divas galvenās priekšrocības.Vienu neietekmē retzemju piedāvājuma un pieprasījuma nestabilitāte.Kā minēts iepriekš, lielāko daļu retzemju metālu, ko izmanto pastāvīgajos magnētos, pašlaik piegādā Ķīna, bet motorus, kas nav magnēti, retzemju padeves spiediens neietekmē.Turklāt, tā kā retzemju materiāli netiek izmantoti, to var piegādāt par zemāku cenu.
Otrs ir tas, ka tas uzrāda ļoti labu efektivitāti, jo motoriem, ko parasti izmanto elektriskajos transportlīdzekļos, ir aptuveni 70–95%.Citiem vārdiem sakot, ja nodrošina 100% jaudas, varat nodrošināt ne vairāk kā 95% no jaudas.Tomēr šajā procesā zaudējumu faktoru, piemēram, dzelzs zuduma, dēļ izlaides zudums ir neizbēgams.
Tomēr tiek teikts, ka Mālera efektivitāte vairumā gadījumu ir vairāk nekā 95%, bet dažos gadījumos - pat 96%.Lai gan precīzi skaitļi nav paziņoti, sagaidiet nelielu diapazona pieaugumu salīdzinājumā ar iepriekšējo modeli.
Visbeidzot MAHLE paskaidroja, ka izstrādāto bezmagnētisko motoru var izmantot ne tikai parastajos pasažieru elektriskajos transportlīdzekļos, bet arī komerciālajos transportlīdzekļos, izmantojot pastiprinājumu.MAHLE sacīja, ka ir sācis masveida ražošanas izpēti un ir stingri pārliecināts, ka pēc jaunā motora izstrādes pabeigšanas viņš spēs nodrošināt stabilākus, zemākas izmaksas un augstākas efektivitātes motorus.
Ja šī tehnoloģija tiks pabeigta, iespējams, MAHLE uzlabotā elektromotora tehnoloģija var kļūt par jaunu sākumpunktu labākai elektrisko transportlīdzekļu tehnoloģijai.
Izlikšanas laiks: 04.02.2023