जर्मनीची नवीन शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहन मोटर, दुर्मिळ पृथ्वी, चुंबक नाही, 96% पेक्षा जास्त ट्रान्समिशन कार्यक्षमता

महले या जर्मन ऑटो पार्ट्स कंपनीने ईव्हीसाठी उच्च-कार्यक्षमतेच्या इलेक्ट्रिक मोटर्स विकसित केल्या आहेत आणि दुर्मिळ पृथ्वीच्या पुरवठ्यावर आणि मागणीवर दबाव असेल अशी अपेक्षा नाही.

अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या विपरीत, इलेक्ट्रिक मोटर्सची मूलभूत रचना आणि कार्य तत्त्व आश्चर्यकारकपणे सोपे आहे. मला वाटते की बरेच लोक लहान असताना "फोर-व्हील ड्राइव्ह" खेळले आहेत. त्यात एक इलेक्ट्रिक मोटर आहे.

微信图片_20230204093258

मोटरच्या कार्याचे तत्त्व असे आहे की चुंबकीय क्षेत्र मोटरला फिरवण्यासाठी विद्युत प्रवाहाच्या बलावर कार्य करते.मोटर हे असे उपकरण आहे जे विद्युत उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करते. हे फिरणारे चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करण्यासाठी उर्जायुक्त कॉइल वापरते आणि रोटरवर मॅग्नेटोइलेक्ट्रिक फोर्स रोटेशन टॉर्क तयार करण्यासाठी कार्य करते.मोटार वापरण्यास सोपी, ऑपरेशनमध्ये विश्वासार्ह, किंमत कमी आणि रचना मजबूत आहे.

微信图片_20230204093927

आपल्या आयुष्यातील बर्याच गोष्टी ज्या फिरू शकतात, जसे की हेअर ड्रायर, व्हॅक्यूम क्लिनर इत्यादी, मोटर्स असतात.

शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनातील मोटार तुलनेने मोठी आणि अधिक क्लिष्ट असते, परंतु मूळ तत्त्व समान असते.

微信图片_20230204094008

मोटरमध्ये शक्ती प्रसारित करण्यासाठी आवश्यक असलेली सामग्री आणि बॅटरीमधून वीज चालवणारी सामग्री म्हणजे मोटरच्या आत असलेली तांब्याची कॉइल.चुंबकीय क्षेत्र तयार करणारी सामग्री एक चुंबक आहे.ही दोन सर्वात मूलभूत सामग्री आहेत जी मोटर बनवतात.

पूर्वी, इलेक्ट्रिक मोटर्समध्ये वापरले जाणारे चुंबक प्रामुख्याने लोखंडापासून बनविलेले कायमस्वरूपी चुंबक होते, परंतु समस्या ही आहे की चुंबकीय क्षेत्राची ताकद मर्यादित आहे.त्यामुळे आज तुम्ही मोटरला स्मार्टफोनमध्ये लावलेल्या आकारात कमी केल्यास, तुम्हाला आवश्यक चुंबकीय शक्ती मिळणार नाही.

微信图片_202302040939271

तथापि, 1980 च्या दशकात, एक नवीन प्रकारचे कायमस्वरूपी चुंबक दिसू लागले, ज्याला "निओडीमियम चुंबक" म्हणतात.निओडीमियम चुंबक हे पारंपारिक चुंबकापेक्षा दुप्पट मजबूत असतात.परिणामी, हे इअरफोन्स आणि हेडसेटमध्ये वापरले जाते जे स्मार्टफोनपेक्षा लहान आणि अधिक शक्तिशाली आहेत.याव्यतिरिक्त, आपल्या दैनंदिन जीवनात "निओडीमियम मॅग्नेट" शोधणे कठीण नाही.आता, आपल्या जीवनातील काही स्पीकर्स, इंडक्शन कुकर आणि मोबाईल फोनमध्ये "निओडीमियम मॅग्नेट" असतात.

微信图片_202302040939272

आज EVs इतक्या लवकर सुरू होण्याचे कारण म्हणजे "निओडीमियम मॅग्नेट" जे मोटरचा आकार किंवा आउटपुट नाटकीयरित्या सुधारू शकतात.तथापि, 21 व्या शतकात प्रवेश केल्यानंतर, निओडीमियम मॅग्नेटमध्ये दुर्मिळ पृथ्वीच्या वापरामुळे एक नवीन समस्या उद्भवली आहे.बहुतेक दुर्मिळ पृथ्वीची संसाधने चीनमध्ये आहेत. आकडेवारीनुसार, जगातील सुमारे 97% दुर्मिळ पृथ्वी चुंबक कच्चा माल चीनकडून पुरवला जातो. सध्या या संसाधनाच्या निर्यातीवर कडक निर्बंध घालण्यात आले आहेत.

微信图片_202302040939273

निओडीमियम मॅग्नेट विकसित केल्यानंतर, शास्त्रज्ञांनी लहान, मजबूत आणि अगदी स्वस्त चुंबक विकसित करण्याचा प्रयत्न केला आणि अयशस्वी झाले.विविध दुर्मिळ धातू आणि दुर्मिळ पृथ्वीच्या पुरवठ्यावर चीनचे नियंत्रण असल्याने इलेक्ट्रिक वाहनांच्या किमती अपेक्षेप्रमाणे कमी होणार नाहीत असे काही विश्लेषकांचे मत आहे.

微信图片_202302040939274

तथापि, अलीकडे, जर्मन ऑटोमोटिव्ह तंत्रज्ञान आणि पार्ट्स डेव्हलपमेंट कंपनी "महले" ने यशस्वीरित्या एक नवीन प्रकारची मोटर विकसित केली आहे ज्यामध्ये दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक अजिबात नाहीत.विकसित मोटरमध्ये कोणतेही चुंबक नसतात.

微信图片_202302040939275

मोटर्सकडे जाण्याचा हा दृष्टीकोन "इंडक्शन मोटर" म्हणून ओळखला जातो आणि तो चुंबकांऐवजी स्टेटरमधून विद्युतप्रवाह देऊन चुंबकीय क्षेत्र तयार करतो ज्याद्वारे विद्युत प्रवाह वाहू शकतो.यावेळी, जेव्हा रोटरवर चुंबकीय क्षेत्राचा प्रभाव पडतो, तेव्हा ते इलेक्ट्रोमोटिव्ह संभाव्य ऊर्जा प्रवृत्त करेल आणि दोन्ही घूर्णन शक्ती निर्माण करण्यासाठी परस्परसंवाद करतात.

微信图片_202302040939276

सोप्या भाषेत सांगायचे तर, मोटरला कायम चुंबकाने गुंडाळून चुंबकीय क्षेत्र कायमस्वरूपी निर्माण होत असेल, तर कायम चुंबकांच्या जागी विद्युत चुंबक आणण्याची पद्धत आहे.या पद्धतीचे बरेच फायदे आहेत, ऑपरेशनचे सिद्धांत सोपे आहे आणि ते खूप टिकाऊ आहे.सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे, उष्णता निर्माण करण्याच्या कार्यक्षमतेत थोडीशी घट झाली आहे आणि निओडीमियम मॅग्नेटचा एक तोटा म्हणजे उच्च उष्णता निर्माण झाल्यावर त्यांची कार्यक्षमता कमी होते.

微信图片_202302040939277

परंतु त्याचे तोटे देखील आहेत, कारण स्टेटर आणि रोटर दरम्यान विद्युत प्रवाह चालू राहतो, उष्णता खूप गंभीर आहे.अर्थात, काढणीमुळे निर्माण होणाऱ्या उष्णतेचा चांगला वापर करून त्याचा वापर कारच्या आतील हीटर म्हणून करणे शक्य आहे.त्यापलीकडेही अनेक तोटे आहेत.परंतु MAHLE ने जाहीर केले की त्याने इंडक्शन मोटरच्या उणीवा भरून काढणारी नॉन-चुंबकीय मोटर यशस्वीरित्या विकसित केली आहे.

MAHLE चे नवीन विकसित चुंबकरहित मोटरचे दोन मोठे फायदे आहेत.दुर्मिळ पृथ्वीच्या पुरवठा आणि मागणीच्या अस्थिरतेमुळे एखाद्यावर परिणाम होत नाही.वर नमूद केल्याप्रमाणे, स्थायी चुंबकामध्ये वापरल्या जाणाऱ्या बहुतेक दुर्मिळ पृथ्वी धातूंचा पुरवठा सध्या चीनकडून केला जातो, परंतु चुंबक नसलेल्या मोटर्सवर दुर्मिळ पृथ्वीच्या पुरवठ्याच्या दाबाचा परिणाम होत नाही.याव्यतिरिक्त, दुर्मिळ पृथ्वी सामग्री वापरली जात नसल्यामुळे, ते कमी किमतीत पुरवले जाऊ शकते.

微信图片_202302040939278

दुसरे म्हणजे ते खूप चांगली कार्यक्षमता दाखवते, सामान्यतः इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या मोटर्सची कार्यक्षमता सुमारे 70-95% असते.दुसऱ्या शब्दांत, तुम्ही १००% पॉवर पुरवल्यास, तुम्ही जास्तीत जास्त ९५% आउटपुट देऊ शकता.तथापि, या प्रक्रियेत, लोहाच्या नुकसानासारख्या नुकसानीच्या घटकांमुळे, उत्पादनात होणारे नुकसान अपरिहार्य आहे.

微信图片_202302040940081

तथापि, महलर बहुतेक प्रकरणांमध्ये 95% पेक्षा जास्त आणि काही प्रकरणांमध्ये 96% पर्यंत कार्यक्षम असल्याचे म्हटले जाते.अचूक संख्या जाहीर केली गेली नसली तरी, मागील मॉडेलच्या तुलनेत श्रेणीत थोडी वाढ अपेक्षित आहे.

微信图片_202302040940082

शेवटी, MAHLE ने स्पष्ट केले की विकसित चुंबकीय-मुक्त मोटर केवळ सामान्य प्रवासी इलेक्ट्रिक वाहनांमध्येच वापरली जाऊ शकत नाही, तर प्रवर्धनाद्वारे व्यावसायिक वाहनांमध्ये देखील वापरली जाऊ शकते.महले म्हणाले की, त्यांनी मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन संशोधन सुरू केले आहे, आणि त्यांचा ठाम विश्वास आहे की एकदा नवीन मोटरचा विकास पूर्ण झाल्यानंतर, ते अधिक स्थिर, कमी किमतीत आणि उच्च कार्यक्षमतेच्या मोटर्स प्रदान करण्यास सक्षम असतील.

हे तंत्रज्ञान पूर्ण झाल्यास, कदाचित MAHLE चे प्रगत इलेक्ट्रिक मोटर तंत्रज्ञान चांगल्या इलेक्ट्रिक वाहन तंत्रज्ञानासाठी एक नवीन प्रारंभ बिंदू बनू शकेल.


पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-०४-२०२३