විදුලි වාහන ප්‍රධාන වශයෙන් කොටස් තුනකින් සමන්විත වේ: මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධතිය, බැටරි පද්ධතිය සහ වාහන පාලන පද්ධතිය. මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධතිය යනු විද්‍යුත් ශක්තිය යාන්ත්‍රික ශක්තිය බවට සෘජුවම පරිවර්තනය කරන කොටස වන අතර එය විද්‍යුත් වාහනවල ක්‍රියාකාරී දර්ශක තීරණය කරයි. එබැවින් ධාවක මෝටරය තෝරා ගැනීම විශේෂයෙන් වැදගත් වේ.
පාරිසරික ආරක්ෂණ පරිසරය තුළ, මෑත වසරවලදී විද්‍යුත් වාහන පර්යේෂණ උණුසුම් ස්ථානයක් බවට පත්ව ඇත. නාගරික ගමනාගමනයේදී විදුලි වාහනවලට ශුන්‍ය හෝ ඉතා අඩු විමෝචනයක් ලබා ගත හැකි අතර පාරිසරික ආරක්ෂණ ක්ෂේත්‍රයේ විශාල වාසි ඇත. විද්‍යුත් වාහන දියුණු කිරීමට සියලු රටවල් දැඩි වෙහෙසක් දරයි. විදුලි වාහන ප්‍රධාන වශයෙන් කොටස් තුනකින් සමන්විත වේ: මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධතිය, බැටරි පද්ධතිය සහ වාහන පාලන පද්ධතිය. මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධතිය යනු විද්‍යුත් ශක්තිය යාන්ත්‍රික ශක්තිය බවට සෘජුවම පරිවර්තනය කරන කොටස වන අතර එය විද්‍යුත් වාහනවල ක්‍රියාකාරී දර්ශක තීරණය කරයි. එබැවින් ධාවක මෝටරය තෝරා ගැනීම විශේෂයෙන් වැදගත් වේ.
1. ඩ්රයිව් මෝටර සඳහා විද්‍යුත් වාහන සඳහා අවශ්යතා
වර්තමානයේ, විද්‍යුත් වාහන කාර්ය සාධනය ඇගයීම ප්‍රධාන වශයෙන් පහත සඳහන් කාර්ය සාධන දර්ශක තුන සලකා බලයි:
(1) උපරිම දුර ප්රමාණය (කි.මී.): බැටරිය සම්පූර්ණයෙන්ම ආරෝපණය වූ පසු විදුළි වාහනයේ උපරිම සැතපුම් ගණන;
(2) ත්වරණය කිරීමේ හැකියාව (ය): විදුළි වාහනයක් නිශ්චල ස්ථානයක සිට නිශ්චිත වේගයක් දක්වා වේගවත් වීමට අවශ්‍ය අවම කාලය;
(3) උපරිම වේගය (km/h): විදුළි වාහනයකට ළඟා විය හැකි උපරිම වේගය.
කාර්මික මෝටර් රථවලට සාපේක්ෂව විදුලි වාහනවල ධාවන ලක්ෂණ සඳහා නිර්මාණය කර ඇති මෝටර් රථ විශේෂ කාර්ය සාධන අවශ්යතා ඇත:
(1) විද්‍යුත් වාහන ධාවන මෝටරයට සාමාන්යයෙන් නිතර ආරම්භය/නැවතීම, ත්වරණය/අඩුවීම සහ ව්‍යවර්ථ පාලනය සඳහා ඉහළ ගතික කාර්ය සාධන අවශ්යතා අවශ්‍ය වේ;
(2) සම්පූර්ණ වාහනයේ බර අඩු කිරීම සඳහා, බහු-වේග සම්ප්‍රේෂණය සාමාන්යයෙන් අවලංගු වේ, ඒ සඳහා මෝටරයට අඩු වේගයකින් හෝ බෑවුමක නැගීමේදී වැඩි ව්‍යවර්ථයක් ලබා දිය හැකි අතර සාමාන්යයෙන් 4-5 වාරයක් ඔරොත්තු දිය හැකිය. අධික බර;
(3) වේග නියාමනය පරාසය හැකි තරම් විශාල වීම අවශ්‍ය වන අතර, ඒ සමඟම, සම්පූර්ණ වේග නියාමනය පරාසය තුළ ඉහළ මෙහෙයුම් කාර්යක්ෂමතාවයක් පවත්වා ගැනීම අවශ්‍ය වේ;
(4) මෝටරය නිර්මාණය කර ඇත්තේ හැකිතාක් ඉහළ ශ්‍රේණිගත වේගයක් ඇති වන පරිදි වන අතර ඒ සමඟම ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ ආවරණයක් හැකිතාක් භාවිතා කරයි. අධිවේගී මෝටරය ප්‍රමාණයෙන් කුඩා වන අතර එය විද්‍යුත් වාහනවල බර අඩු කිරීමට හිතකරය;
(5) විද්‍යුත් වාහනවලට ප්‍රශස්ත බලශක්ති භාවිතයක් තිබිය යුතු අතර තිරිංග බලශක්ති ප්‍රතිසාධන ක්‍රියාකාරිත්වය තිබිය යුතුය. පුනර්ජනනීය තිරිංග මගින් ප්රතිසාධනය කරන ලද ශක්තිය සාමාන්යයෙන් මුළු ශක්තියෙන් 10%-20% දක්වා ළඟා විය යුතුය;
(6) විදුළි වාහනවල භාවිතා කරන මෝටරයේ වැඩ කරන පරිසරය වඩාත් සංකීර්ණ සහ කටුක වන අතර, මෝටරයට හොඳ විශ්වසනීයත්වයක් සහ පාරිසරික අනුවර්තනයක් තිබිය යුතු අතර, ඒ සමඟම මෝටර් රථ නිෂ්පාදනයේ පිරිවැය ඉතා ඉහළ නොවිය හැකි බව සහතික කිරීම.
2. බහුලව භාවිතා වන ඩ්රයිව් මෝටර කිහිපයක්
2.1 DC මෝටරය
විද්‍යුත් වාහන සංවර්ධනයේ මුල් අවධියේදී බොහෝ විද්‍යුත් වාහන ධාවක මෝටර ලෙස DC මෝටර් භාවිතා කළේය. මෙම වර්ගයේ මෝටර් තාක්ෂණය සාපේක්ෂව පරිණත වන අතර, පහසු පාලන ක්රම සහ විශිෂ්ට වේග නියාමනයක් ඇත. එය වේග නියාමනය කිරීමේ මෝටර ක්ෂේත්‍රයේ බහුලව භාවිතා විය. . කෙසේ වෙතත්, DC මෝටරයේ සංකීර්ණ යාන්ත්‍රික ව්යුහය නිසා, එනම්: බුරුසු සහ යාන්ත්‍රික කොමියුටේටර්, එහි ක්ෂණික අධි බර ධාරිතාව සහ මෝටර් වේගය තවදුරටත් වැඩි කිරීම සීමිත වන අතර දිගුකාලීන වැඩ වලදී යාන්ත්‍රික ව්යුහය මෝටරය පාඩු ලබන අතර නඩත්තු වියදම් වැඩි වේ. මීට අමතරව, මෝටරය ක්‍රියාත්මක වන විට, බුරුසුවෙන් ඇති වන ගිනි පුපුර මඟින් රෝටරය රත් කරයි, ශක්තිය නාස්ති කරයි, තාපය විසුරුවා හැරීමට අපහසු වේ, එසේම වාහනයේ ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපාන අධි-සංඛ්‍යාත විද්‍යුත් චුම්භක බාධා ඇති කරයි. ඩීසී මෝටරවල ඉහත අඩුපාඩු නිසා වත්මන් විදුළි වාහන මූලික වශයෙන් ඩීසී මෝටර ඉවත් කර ඇත.
2.2 AC අසමමුහුර්ත මෝටරය
AC අසමමුහුර්ත මෝටරය යනු කර්මාන්තයේ බහුලව භාවිතා වන මෝටර වර්ගයකි. ස්ටෝරර් සහ රොටර් සිලිකන් වානේ තහඩු මගින් ලැමිෙන්ට් කර ඇති බව එය සංලක්ෂිත වේ. කෙළවර දෙකම ඇලුමිනියම් ආවරණ වලින් ඇසුරුම් කර ඇත. , විශ්වසනීය හා කල් පවත්නා මෙහෙයුම, පහසු නඩත්තු කිරීම. එකම බලයේ DC මෝටරය සමඟ සසඳන විට, AC අසමමුහුර්ත මෝටරය වඩා කාර්යක්ෂම වන අතර ස්කන්ධය එකහමාරක් පමණ සැහැල්ලු වේ. දෛශික පාලනයේ පාලන ක්‍රමය අනුගමනය කරන්නේ නම්, DC මෝටරයට සාපේක්ෂව පාලන හැකියාව සහ පුළුල් වේග නියාමනය පරාසයක් ලබා ගත හැකිය. ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, ඉහළ නිශ්චිත බලය සහ අධිවේගී ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා යෝග්‍යතාවයේ ඇති වාසි නිසා, අධි බලැති විද්‍යුත් වාහනවල බහුලව භාවිතා වන මෝටර වන්නේ AC අසමමිතික මෝටර ය. වර්තමානයේ, AC අසමමුහුර්ත මෝටර විශාල පරිමාණයෙන් නිෂ්පාදනය කර ඇති අතර, තෝරා ගැනීමට විවිධ වර්ගයේ පරිණත නිෂ්පාදන තිබේ. කෙසේ වෙතත්, අධිවේගී ක්‍රියාකාරිත්වයේ දී, මෝටරයේ රෝටර් බරපතල ලෙස රත් වන අතර, ක්‍රියාත්මක වන විට මෝටරය සිසිල් කළ යුතුය. ඒ අතරම, අසමමුහුර්ත මෝටරයේ ධාවකය සහ පාලන පද්ධතිය ඉතා සංකීර්ණ වන අතර, මෝටර් ශරීරයේ පිරිවැය ද ඉහළ ය. ස්ථිර මැග්නට් මෝටරය සහ ස්විච් කරන ලද අකමැත්ත සමඟ සසඳන විට මෝටර සඳහා, අසමමුහුර්ත මෝටරවල කාර්යක්ෂමතාව සහ බල ඝණත්වය අඩු වන අතර එය විද්‍යුත් වාහනවල උපරිම දුර ප්රමාණය වැඩි දියුණු කිරීමට හිතකර නොවේ.
2.3 ස්ථිර චුම්බක මෝටරය
ස්ථිර චුම්බක මෝටර ස්ටෝරර් එතුම්වල විවිධ ධාරා තරංග අනුව වර්ග දෙකකට බෙදිය හැකිය, එකක් බුරුසු රහිත ඩීසී මෝටරයක් වන අතර එය සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන තරංග ධාරාවක් ඇත; අනෙක සයින් තරංග ධාරාවක් ඇති ස්ථිර චුම්බක සමමුහුර්ත මෝටරයකි. මෝටර වර්ග දෙක මූලික වශයෙන් ව්යුහය සහ ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය අනුව සමාන වේ. රොටර් යනු ස්ථීර චුම්බක වන අතර, උද්දීපනය නිසා ඇතිවන පාඩුව අඩු කරයි. ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව හරහා ව්‍යවර්ථ උත්පාදනය කිරීම සඳහා ස්ටටෝරය වංගු සහිතව ස්ථාපනය කර ඇත, එබැවින් සිසිලනය සාපේක්ෂව පහසුය. මෙම වර්ගයේ මෝටරයට බුරුසු සහ යාන්ත්‍රික සංක්‍රමණ ව්යුහය ස්ථාපනය කිරීමට අවශ්‍ය නොවන නිසා, ක්‍රියාත්මක වන විට කිසිදු සංක්‍රමණ ගිනි පුපුරක් ජනනය නොවනු ඇත, මෙහෙයුම ආරක්ෂිත සහ විශ්වාසදායකය, නඩත්තුව පහසු වන අතර බලශක්ති උපයෝගිතා අනුපාතය ඉහළ ය.
ස්ථිර චුම්බක මෝටරයේ පාලන පද්ධතිය AC අසමමුහුර්ත මෝටරයේ පාලන පද්ධතියට වඩා සරල ය. කෙසේ වෙතත්, ස්ථිර චුම්බක ද්‍රව්‍ය ක්‍රියාවලියේ සීමාව හේතුවෙන්, ස්ථිර චුම්බක මෝටරයේ බල පරාසය කුඩා වන අතර උපරිම බලය සාමාන්යයෙන් මිලියන දහයක් පමණක් වන අතර එය ස්ථිර චුම්බක මෝටරයේ විශාලතම අවාසිය වේ. ඒ සමගම, රෝටර් මත ස්ථිර චුම්බක ද්රව්යය ඉහළ උෂ්ණත්වය, කම්පනය සහ අධි ධාරාව යන කොන්දේසි යටතේ චුම්බක ක්ෂය වීමේ ප්රපංචයක් ඇති වනු ඇත, එබැවින් සාපේක්ෂ සංකීර්ණ සේවා කොන්දේසි යටතේ, ස්ථිර චුම්බක මෝටරයට හානි සිදු වේ. එපමණක් නොව, ස්ථීර චුම්බක ද්රව්යවල මිල ඉහළ මට්ටමක පවතින අතර, එම නිසා සම්පූර්ණ මෝටර් රථයේ සහ එහි පාලන පද්ධතියේ පිරිවැය ඉහළ ය.
2.4 Switched Reluctance Motor
නව වර්ගයේ මෝටරයක් ලෙස, වෙනත් ආකාරයේ ඩ්රයිව් මෝටර හා සසඳන විට ස්විච් කරන ලද අකමැත්ත මෝටරයට සරලම ව්යුහය ඇත. ස්ටෝරර් සහ රොටර් යන දෙකම සාමාන්ය සිලිකන් වානේ තහඩු වලින් සාදන ලද ද්විත්ව කැපී පෙනෙන ව්‍යුහයන් වේ. රොටර් මත ව්යුහයක් නොමැත. ස්ටටෝරය සරල සාන්ද්‍රිත එතීෙම් වලින් සමන්විත වන අතර එය සරල හා ඝන ව්යුහය, ඉහළ විශ්වසනීයත්වය, සැහැල්ලු බර, අඩු පිරිවැය, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, අඩු උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සහ පහසු නඩත්තු කිරීම වැනි බොහෝ වාසි ඇත. එපමනක් නොව, එය DC වේග පාලන පද්ධතියේ හොඳ පාලනයේ විශිෂ්ට ලක්ෂණ ඇති අතර, කටුක පරිසරයන් සඳහා සුදුසු වන අතර, විදුලි වාහන සඳහා ඩ්රයිව් මෝටරයක් ලෙස භාවිතා කිරීම සඳහා ඉතා යෝග්ය වේ.
විද්‍යුත් වාහන ධාවක මෝටර, DC මෝටර සහ ස්ථිර චුම්බක මෝටර ව්යුහය සහ සංකීර්ණ වැඩ පරිසරය තුළ දුර්වල අනුවර්තනය වීම සහ යාන්ත්‍රික හා demagnetization අසාර්ථක වීමට ඉඩ ඇති බැවින්, මෙම ලිපිය මාරු කරන ලද අකමැත්ත මෝටර සහ AC අසමමුහුර්ත මෝටර හඳුන්වාදීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කරයි. යන්ත්‍රය සමඟ සසඳන විට, එය පහත සඳහන් අංශවල පැහැදිලි වාසි ඇත.
2.4.1 මෝටර් සිරුරේ ව්යුහය
ස්විච් කරන ලද අකමැත්ත මෝටරයේ ව්යුහය ලේනුන්-කූඩුව ප්‍රේරක මෝටරයට වඩා සරල ය. එහි කැපී පෙනෙන වාසිය වන්නේ රොටර් මත දඟරයක් නොමැති අතර එය සාමාන්ය සිලිකන් වානේ තහඩු වලින් පමණක් සාදා ඇත. සම්පූර්ණ මෝටරයේ අලාභයෙන් වැඩි ප්‍රමාණයක් ස්ටටෝටර් වංගු කිරීම මත සංකේන්ද්‍රණය වී ඇති අතර එමඟින් මෝටරය නිෂ්පාදනය කිරීමට පහසු වේ, හොඳ පරිවරණයක් ඇත, සිසිල් කිරීමට පහසු වන අතර විශිෂ්ට තාප විසර්ජන ලක්ෂණ ඇත. මෙම මෝටර් ව්යුහය මෝටරයේ ප්රමාණය සහ බර අඩු කළ හැකි අතර, කුඩා පරිමාවකින් ලබා ගත හැක. විශාල නිමැවුම් බලය. මෝටර් රොටරයේ හොඳ යාන්ත්‍රික ප්‍රත්‍යාස්ථතාව හේතුවෙන්, අධි-අධිවේගී ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා මාරු වූ අකමැත්ත මෝටර භාවිතා කළ හැකිය.
2.4.2 මෝටර් ඩ්රයිව් පරිපථය
ස්විච් කරන ලද අකමැත්ත මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධතියේ අදියර ධාරාව ඒක දිශානුගත වන අතර ව්‍යවර්ථ දිශාවට කිසිදු සම්බන්ධයක් නොමැති අතර මෝටරයේ සිව්-චතුරස්‍ර ක්‍රියාකාරී තත්ත්වය සපුරාලීම සඳහා එක් ප්‍රධාන මාරු කිරීමේ උපාංගයක් පමණක් භාවිතා කළ හැකිය. බල පරිවර්තක පරිපථය මෝටරයේ උත්තේජක එතීෙම් සමඟ ශ්‍රේණිගතව කෙලින්ම සම්බන්ධ වන අතර සෑම අදියර පරිපථයක්ම ස්වාධීනව බලය සපයයි. මෝටරයේ යම් ෆේස් වයින්ඩින් හෝ පාලකය අසමත් වුවද, වැඩි බලපෑමක් ඇති නොකර අදියරේ ක්‍රියාකාරිත්වය නැවැත්වීම පමණක් අවශ්‍ය වේ. එමනිසා, මෝටර් ශරීරය සහ බල පරිවර්තකය යන දෙකම ඉතා ආරක්ෂිත සහ විශ්වාසදායක වන අතර, එබැවින් අසමමුහුර්ත යන්ත්රවලට වඩා දරුණු පරිසරයක භාවිතා කිරීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ.
2.4.3 මෝටර් පද්ධතියේ කාර්ය සාධන අංශ
Switched reluctance motors සතුව බොහෝ පාලන පරාමිතීන් ඇති අතර, සුදුසු පාලන උපාය මාර්ග සහ පද්ධති සැලසුම් හරහා විද්‍යුත් වාහන හතර-හතරක ක්‍රියාකාරිත්වයේ අවශ්යතා සපුරාලීම පහසු වන අතර අධිවේගී ක්‍රියාකාරී ප්‍රදේශවල විශිෂ්ට තිරිංග හැකියාවක් පවත්වා ගත හැකිය. Switched reluctance motors ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පමණක් නොව, අනෙකුත් වර්ගයේ මෝටර් ඩ්රයිව් පද්ධති සමඟ නොගැලපෙන පුළුල් පරාසයක වේග නියාමනය හරහා ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයක් පවත්වා ගනී. මෙම කාර්ය සාධනය විදුළි වාහනවල ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ඉතා යෝග්ය වන අතර, විද්‍යුත් වාහනවල යාත්‍රා පරාසය වැඩිදියුණු කිරීමට ඉතා ප්‍රයෝජනවත් වේ.
3. නිගමනය
මෙම ලිපියේ අවධානය යොමු වන්නේ විද්‍යුත් වාහන සංවර්ධනය කිරීමේ පර්යේෂණ උණුසුම් ස්ථානයක් වන බහුලව භාවිතා වන විවිධ ඩ්රයිව් මෝටර වේග පාලන පද්ධති සංසන්දනය කිරීමෙන් විද්‍යුත් වාහන සඳහා ඩ්රයිව් මෝටරයක් ලෙස මාරු වූ අකමැත්ත මෝටරයේ වාසි ඉදිරිපත් කිරීමයි. මෙම වර්ගයේ විශේෂ මෝටරයක් සඳහා, ප්රායෝගික යෙදුම්වල සංවර්ධනය සඳහා තවමත් විශාල ඉඩක් ඇත. පර්යේෂකයන් න්‍යායාත්මක පර්යේෂණ සිදු කිරීම සඳහා වැඩි උත්සාහයක් දැරිය යුතු අතර, ඒ සමඟම, ප්‍රායෝගිකව මෙම වර්ගයේ මෝටරයේ යෙදීම ප්‍රවර්ධනය කිරීම සඳහා වෙළඳපල අවශ්යතා ඒකාබද්ධ කිරීම අවශ්‍ය වේ.
පසු කාලය: මාර්තු-24-2022