Magari ya umeme yanajumuisha sehemu tatu: mfumo wa kuendesha gari, mfumo wa betri na mfumo wa kudhibiti gari. Mfumo wa kuendesha gari ni sehemu ambayo inabadilisha moja kwa moja nishati ya umeme katika nishati ya mitambo, ambayo huamua viashiria vya utendaji wa magari ya umeme. Kwa hivyo, uteuzi wa gari la gari ni muhimu sana.
Katika mazingira ya ulinzi wa mazingira, magari ya umeme pia yamekuwa mahali pa utafiti katika miaka ya hivi karibuni. Magari ya umeme yanaweza kufikia uzalishaji wa sifuri au chini sana katika trafiki ya mijini, na kuwa na faida kubwa katika uwanja wa ulinzi wa mazingira. Nchi zote zinafanya kazi kwa bidii kutengeneza magari yanayotumia umeme. Magari ya umeme yanajumuisha sehemu tatu: mfumo wa kuendesha gari, mfumo wa betri na mfumo wa kudhibiti gari. Mfumo wa kuendesha gari ni sehemu ambayo inabadilisha moja kwa moja nishati ya umeme katika nishati ya mitambo, ambayo huamua viashiria vya utendaji wa magari ya umeme. Kwa hivyo, uteuzi wa gari la gari ni muhimu sana.
1. Mahitaji ya magari ya umeme kwa magari ya kuendesha gari
Kwa sasa, tathmini ya utendaji wa gari la umeme inazingatia viashiria vitatu vifuatavyo:
(1) Upeo wa maili (km): umbali wa juu zaidi wa gari la umeme baada ya betri kushtakiwa kikamilifu;
(2) Uwezo wa kuongeza kasi (s): muda wa chini unaohitajika kwa gari la umeme ili kuongeza kasi kutoka kwa kusimama hadi kasi fulani;
(3) Kasi ya juu zaidi (km/h): kasi ya juu zaidi ambayo gari la umeme linaweza kufikia.
Motors iliyoundwa kwa ajili ya sifa za kuendesha gari za magari ya umeme zina mahitaji maalum ya utendaji ikilinganishwa na motors za viwanda:
(1) Kifaa cha kiendeshi cha gari la umeme kwa kawaida huhitaji mahitaji ya juu ya utendaji inayobadilika kwa ajili ya kuanza/kusimamisha mara kwa mara, kuongeza kasi/kupunguza kasi na udhibiti wa torque;
(2) Ili kupunguza uzito wa gari zima, upitishaji wa kasi nyingi kawaida hughairiwa, ambayo inahitaji kwamba motor inaweza kutoa torque ya juu kwa kasi ya chini au wakati wa kupanda mteremko, na kwa kawaida inaweza kuhimili mara 4-5. mzigo kupita kiasi;
(3) Kiwango cha udhibiti wa kasi kinahitajika kuwa kikubwa iwezekanavyo, na wakati huo huo, ni muhimu kudumisha ufanisi wa juu wa uendeshaji ndani ya safu nzima ya udhibiti wa kasi;
(4) Motor imeundwa kuwa na kasi ya juu iliyokadiriwa iwezekanavyo, na wakati huo huo, casing ya aloi ya alumini hutumiwa iwezekanavyo. Motor ya kasi ni ndogo kwa ukubwa, ambayo inafaa kwa kupunguza uzito wa magari ya umeme;
(5) Magari ya umeme yanapaswa kuwa na matumizi bora ya nishati na kuwa na kazi ya kurejesha nishati ya breki. Nishati inayopatikana kwa breki ya kuzaliwa upya inapaswa kwa ujumla kufikia 10% -20% ya jumla ya nishati;
(6) Mazingira ya kazi ya motor kutumika katika magari ya umeme ni ngumu zaidi na kali, inahitaji motor kuwa na kuegemea nzuri na kukabiliana na mazingira, na wakati huo huo kuhakikisha kwamba gharama ya uzalishaji motor haiwezi kuwa juu sana.
2. Motors kadhaa za kawaida zinazotumiwa
2.1 DC motor
Katika hatua ya awali ya maendeleo ya magari ya umeme, magari mengi ya umeme yalitumia motors za DC kama motors za kuendesha. Aina hii ya teknolojia ya magari imekomaa kiasi, na njia rahisi za udhibiti na udhibiti bora wa kasi. Ilikuwa ndiyo iliyotumiwa sana katika uwanja wa motors za udhibiti wa kasi. . Walakini, kwa sababu ya muundo tata wa mitambo ya gari la DC, kama vile: brashi na waendeshaji wa mitambo, uwezo wake wa upakiaji wa papo hapo na ongezeko zaidi la kasi ya gari ni mdogo, na katika kesi ya kazi ya muda mrefu, muundo wa mitambo. motor itakuwa Hasara inazalishwa na gharama za matengenezo zinaongezeka. Kwa kuongeza, wakati motor inapoendesha, cheche kutoka kwa brashi hufanya joto la rotor, kupoteza nishati, kufanya kuwa vigumu kufuta joto, na pia husababisha kuingiliwa kwa umeme wa juu-frequency, ambayo huathiri utendaji wa gari. Kwa sababu ya mapungufu hapo juu ya motors za DC, magari ya sasa ya umeme yameondoa motors za DC.
2.2 AC motor asynchronous
AC motor asynchronous ni aina ya motor ambayo hutumiwa sana katika tasnia. Inajulikana kwa kuwa stator na rotor ni laminated na karatasi za chuma za silicon. Ncha zote mbili zimefungwa na vifuniko vya alumini. , uendeshaji wa kuaminika na wa kudumu, matengenezo rahisi. Ikilinganishwa na motor DC ya nguvu sawa, motor AC asynchronous ni bora zaidi, na wingi ni karibu nusu nyepesi. Ikiwa njia ya udhibiti wa udhibiti wa vekta inapitishwa, udhibiti wa udhibiti na kasi pana zaidi wa udhibiti unaofanana na ule wa motor DC unaweza kupatikana. Kutokana na faida za ufanisi wa juu, nguvu maalum ya juu, na kufaa kwa uendeshaji wa kasi ya juu, motors za AC zisizo na maana ni motors zinazotumiwa zaidi katika magari ya umeme ya juu. Kwa sasa, motors za asynchronous za AC zimezalishwa kwa kiwango kikubwa, na kuna aina mbalimbali za bidhaa za kukomaa za kuchagua. Walakini, katika kesi ya operesheni ya kasi ya juu, rotor ya gari huwashwa sana, na motor lazima ipozwe wakati wa operesheni. Wakati huo huo, mfumo wa gari na udhibiti wa motor asynchronous ni ngumu sana, na gharama ya mwili wa magari pia ni ya juu. Ikilinganishwa na motor sumaku ya kudumu na kusita switched Kwa motors, ufanisi na wiani wa nguvu ya motors asynchronous ni ya chini, ambayo haifai kuboresha mileage ya juu ya magari ya umeme.
2.3 Injini ya sumaku ya kudumu
Motors za kudumu za sumaku zinaweza kugawanywa katika aina mbili kulingana na aina tofauti za sasa za vilima vya stator, moja ni motor isiyo na brashi ya DC, ambayo ina wimbi la wimbi la mstatili; nyingine ni motor synchronous ya sumaku ya kudumu, ambayo ina mkondo wa wimbi la sine. Aina mbili za motors kimsingi ni sawa katika muundo na kanuni ya kazi. Rotors ni sumaku za kudumu, ambayo hupunguza hasara inayosababishwa na msisimko. Stator imewekwa na vilima ili kutoa torque kupitia mkondo mbadala, kwa hivyo kupoeza ni rahisi. Kwa sababu aina hii ya motor haina haja ya kufunga brashi na muundo wa ubadilishaji wa mitambo, hakuna cheche za ubadilishaji zitatolewa wakati wa operesheni, operesheni ni salama na ya kuaminika, matengenezo ni rahisi, na kiwango cha matumizi ya nishati ni cha juu.
Mfumo wa udhibiti wa motor ya sumaku ya kudumu ni rahisi zaidi kuliko mfumo wa udhibiti wa motor AC asynchronous. Hata hivyo, kutokana na upungufu wa mchakato wa nyenzo za kudumu za sumaku, aina mbalimbali za nguvu za motor ya sumaku ya kudumu ni ndogo, na nguvu ya juu kwa ujumla ni makumi ya mamilioni tu, ambayo ni hasara kubwa ya motor ya kudumu ya sumaku. Wakati huo huo, nyenzo za sumaku za kudumu kwenye rotor zitakuwa na uzushi wa kuoza kwa sumaku chini ya hali ya joto la juu, vibration na overcurrent, kwa hivyo chini ya hali ngumu ya kufanya kazi, motor ya sumaku ya kudumu inakabiliwa na uharibifu. Aidha, bei ya vifaa vya kudumu vya sumaku ni ya juu, hivyo gharama ya motor nzima na mfumo wake wa udhibiti ni wa juu.
2.4 Imebadilishwa Motor ya Kusitasita
Kama aina mpya ya gari, injini ya kusita iliyobadilishwa ina muundo rahisi zaidi ikilinganishwa na aina zingine za injini za gari. Stator na rotor zote mbili ni miundo yenye nguvu mbili iliyotengenezwa kwa karatasi za kawaida za chuma za silicon. Hakuna muundo kwenye rotor. Stator ina vifaa vya vilima vilivyojilimbikizia rahisi, ambavyo vina faida nyingi kama muundo rahisi na thabiti, kuegemea juu, uzani mwepesi, gharama ya chini, ufanisi wa juu, kupanda kwa joto la chini, na matengenezo rahisi. Zaidi ya hayo, ina sifa bora za udhibiti mzuri wa mfumo wa kudhibiti kasi wa DC, na inafaa kwa mazingira magumu, na inafaa sana kutumika kama gari la kuendesha gari kwa magari ya umeme.
Kwa kuzingatia kwamba kama motors za kuendesha gari za umeme, motors za DC na motors za kudumu za sumaku zina uwezo duni wa kubadilika katika muundo na mazingira magumu ya kazi, na zinakabiliwa na kushindwa kwa mitambo na demagnetization, karatasi hii inazingatia kuanzishwa kwa motors za kusita zilizowashwa na motors za AC asynchronous. Ikilinganishwa na mashine, ina faida dhahiri katika nyanja zifuatazo.
2.4.1 Muundo wa mwili wa gari
Muundo wa motor ya kusita iliyobadilishwa ni rahisi zaidi kuliko ile ya motor induction ya squirrel-cage. Faida yake bora ni kwamba hakuna vilima kwenye rotor, na inafanywa tu kwa karatasi za kawaida za chuma za silicon. Upotevu mwingi wa motor nzima hujilimbikizia kwenye vilima vya stator, ambayo hufanya motor iwe rahisi kutengeneza, ina insulation nzuri, ni rahisi kupoa, na ina sifa bora za kutoweka kwa joto. Muundo huu wa motor unaweza kupunguza ukubwa na uzito wa motor, na inaweza kupatikana kwa kiasi kidogo. nguvu kubwa ya pato. Kutokana na elasticity nzuri ya mitambo ya rotor motor, motors kusita switched inaweza kutumika kwa ajili ya uendeshaji Ultra-high-speed.
2.4.2 Mzunguko wa gari la magari
Awamu ya sasa ya mfumo wa gari la kusita uliobadilishwa ni wa unidirectional na hauhusiani na mwelekeo wa torque, na kifaa kikuu kimoja tu cha kubadili kinaweza kutumika kukidhi hali ya operesheni ya robo nne ya motor. Mzunguko wa kubadilisha nguvu umeunganishwa moja kwa moja katika mfululizo na upepo wa kusisimua wa motor, na kila mzunguko wa awamu hutoa nguvu kwa kujitegemea. Hata ikiwa upepo wa awamu fulani au mtawala wa motor hushindwa, inahitaji tu kuacha uendeshaji wa awamu bila kusababisha athari kubwa zaidi. Kwa hiyo, mwili wa magari na kubadilisha nguvu ni salama sana na ya kuaminika, hivyo yanafaa zaidi kwa matumizi katika mazingira magumu kuliko mashine za asynchronous.
2.4.3 Vipengele vya utendaji wa mfumo wa magari
Mitambo ya kusita iliyobadilishwa ina vigezo vingi vya udhibiti, na ni rahisi kukidhi mahitaji ya uendeshaji wa robo nne ya magari ya umeme kupitia mikakati sahihi ya udhibiti na muundo wa mfumo, na inaweza kudumisha uwezo bora wa kusimama katika maeneo ya uendeshaji wa kasi. Mitambo ya kusita iliyobadilishwa sio tu kuwa na ufanisi wa juu, lakini pia kudumisha ufanisi wa juu juu ya aina mbalimbali za udhibiti wa kasi, ambayo haipatikani na aina nyingine za mifumo ya kuendesha gari. Utendaji huu unafaa sana kwa uendeshaji wa magari ya umeme, na ni ya manufaa sana kuboresha aina mbalimbali za usafiri wa magari ya umeme.
3. Hitimisho
Lengo la karatasi hii ni kuweka mbele faida za injini ya kusita iliyowashwa kama kiendeshi cha magari ya umeme kwa kulinganisha mifumo mbalimbali ya udhibiti wa kasi ya gari inayotumika, ambayo ni sehemu kuu ya utafiti katika ukuzaji wa magari ya umeme. Kwa aina hii ya motor maalum, bado kuna nafasi nyingi za maendeleo katika matumizi ya vitendo. Watafiti wanahitaji kufanya juhudi zaidi kufanya utafiti wa kinadharia, na wakati huo huo, ni muhimu kuchanganya mahitaji ya soko ili kukuza matumizi ya aina hii ya motor katika mazoezi.
Muda wa posta: Mar-24-2022