Wśród nich część napędu elektrycznego Mach ma następujące cechy:
- Silnik z technologią wirnika powlekanego włóknem węglowym, prędkość może osiągnąć 30 000 obr./min;
- chłodzenie oleju;
- Stojan z drutu płaskiego z 1 szczeliną i 8 przewodami;
- Opracowany samodzielnie kontroler SiC;
- Maksymalna wydajność systemu może osiągnąć 94,5%.
W porównaniu z innymi technologiami,rotor pokryty włóknem węglowym i maksymalna prędkość 30 000 obr./min stały się najbardziej charakterystycznymi cechami tego napędu elektrycznego.
Wysoka prędkość obrotowa i niski koszt z natury Linke
Tak, wyniki oparte na kosztach!
Poniżej przedstawiono analizę zależności pomiędzy prędkością silnika a kosztem silnika na poziomie teoretycznym i symulacyjnym.
Nowy, czysty, elektryczny układ napędowy składa się zasadniczo z trzech części: silnika, sterownika silnika i skrzyni biegów.Sterownik silnika jest wejściowym końcem energii elektrycznej, skrzynia biegów jest wyjściowym końcem energii mechanicznej, a silnik jest jednostką konwersji energii elektrycznej i energii mechanicznej.Jego metoda działania polega na tym, że sterownik wprowadza energię elektryczną (prąd * napięcie) do silnika.Poprzez interakcję energii elektrycznej i energii magnetycznej wewnątrz silnika, przekazuje on energię mechaniczną (prędkość*moment obrotowy) do skrzyni biegów.Skrzynia biegów napędza pojazd, regulując prędkość i moment obrotowy wytwarzany przez silnik poprzez przełożenie redukcji biegów.
Analizując wzór na moment obrotowy silnika, można zauważyć, że wyjściowy moment obrotowy silnika T2 jest dodatnio skorelowany z objętością silnika.
N to liczba zwojów stojana, I to prąd wejściowy stojana, B to gęstość strumienia powietrza, R to promień rdzenia wirnika, a L to długość rdzenia silnika.
W przypadku zapewnienia liczby zwojów silnika, prądu wejściowego sterownika i gęstości strumienia szczeliny powietrznej silnika, w przypadku zmniejszenia zapotrzebowania na wyjściowy moment obrotowy T2 silnika, długość lub średnica żelazny rdzeń można zmniejszyć.
Zmiana długości rdzenia silnika nie wiąże się ze zmianą tłocznika stojana i wirnika, a zmiana jest stosunkowo prosta, dlatego zwykłą operacją jest określenie średnicy rdzenia i zmniejszenie długości rdzenia .
Wraz ze zmniejszaniem się długości żelaznego rdzenia zmniejsza się ilość materiałów elektromagnetycznych (rdzeń żelazny, stal magnetyczna, uzwojenie silnika) silnika.Materiały elektromagnetyczne stanowią stosunkowo dużą część kosztów silników, około 72%.Jeśli moment obrotowy można zmniejszyć, koszt silnika zostanie znacznie obniżony.
Skład kosztów silnika
Ponieważ nowe pojazdy energetyczne mają stałe zapotrzebowanie na moment obrotowy po stronie koła, jeśli wyjściowy moment obrotowy silnika ma zostać zmniejszony, należy zwiększyć przełożenie skrzyni biegów, aby zapewnić moment obrotowy po stronie koła pojazdu.
n1=n2/r
T1=T2×r
n1 to prędkość po stronie koła, n2 to prędkość silnika, T1 to moment obrotowy po stronie koła, T2 to moment obrotowy silnika, a r to przełożenie redukcji.
A ponieważ nowe pojazdy energetyczne w dalszym ciągu wymagają prędkości maksymalnej, maksymalna prędkość pojazdu również zmniejszy się po zwiększeniu przełożenia skrzyni biegów, co jest niedopuszczalne, dlatego wymaga zwiększenia prędkości silnika.
Podsumowując,po tym, jak silnik zmniejszy moment obrotowy i przyspieszy, przy rozsądnym stosunku prędkości, może obniżyć koszt silnika, zapewniając jednocześnie zapotrzebowanie pojazdu na moc.
Wpływ przyspieszenia de-skrętnego na inne właściwości01Po zmniejszeniu momentu obrotowego i przyspieszeniu długość rdzenia silnika maleje, czy będzie to miało wpływ na moc? Spójrzmy na wzór na moc.
Ze wzoru widać, że we wzorze na moc wyjściową silnika nie ma parametrów związanych z wielkością silnika, zatem zmiana długości rdzenia silnika ma niewielki wpływ na moc.
Poniżej przedstawiono wynik symulacji charakterystyki zewnętrznej określonego silnika. W porównaniu z zewnętrzną charakterystyką długość rdzenia żelaznego jest zmniejszona, wyjściowy moment obrotowy silnika staje się mniejszy, ale maksymalna moc wyjściowa nie zmienia się zbytnio, co również potwierdza powyższe teoretyczne wyprowadzenie.
Czas publikacji: 19 kwietnia 2023 r