Elektrikli nəqliyyat vasitələri əsasən üç hissədən ibarətdir: motor idarəetmə sistemi, akkumulyator sistemi və nəqliyyat vasitəsini idarəetmə sistemi.Mühərrikin ötürücü sistemi elektrik enerjisini birbaşa mexaniki enerjiyə çevirən və elektrik nəqliyyat vasitələrinin performans göstəricilərini təyin edən hissədir.Buna görə də, sürücü mühərrikinin seçimi xüsusilə vacibdir.
Ətraf mühitin mühafizəsi mühitində elektrik nəqliyyat vasitələri də son illərdə tədqiqatın qaynar nöqtəsinə çevrilib.Elektrikli avtomobillər şəhər nəqliyyatında sıfır və ya çox aşağı emissiyaya nail ola bilir və ətraf mühitin mühafizəsi sahəsində böyük üstünlüklərə malikdir.Bütün ölkələr elektromobillərin inkişafı üçün çox çalışırlar.Elektrikli nəqliyyat vasitələri əsasən üç hissədən ibarətdir: motor idarəetmə sistemi, akkumulyator sistemi və nəqliyyat vasitəsini idarəetmə sistemi.Mühərrikin ötürücü sistemi elektrik enerjisini birbaşa mexaniki enerjiyə çevirən və elektrik nəqliyyat vasitələrinin performans göstəricilərini təyin edən hissədir.Buna görə də, sürücü mühərrikinin seçimi xüsusilə vacibdir.
1. Sürücü mühərrikləri üçün elektrik nəqliyyat vasitələrinə olan tələblər
Hal-hazırda, elektrik avtomobilinin performansının qiymətləndirilməsi əsasən aşağıdakı üç performans göstəricisini nəzərə alır:
(1) Maksimum yürüş (km): akkumulyator tam doldurulduqdan sonra elektrikli avtomobilin maksimal yürüşü;
(2) Sürətləndirmə qabiliyyəti(lər): elektrik avtomobilinin dayanmış vəziyyətdən müəyyən sürətə qədər sürətlənməsi üçün tələb olunan minimum vaxt;
(3) Maksimum sürət (km/saat): elektrikli avtomobilin çata biləcəyi maksimum sürət.
Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin idarəetmə xüsusiyyətləri üçün nəzərdə tutulmuş mühərriklər sənaye mühərrikləri ilə müqayisədə xüsusi performans tələblərinə malikdir:
(1) Elektrikli nəqliyyat vasitəsini idarə edən motor adətən tez-tez işə salma/dayanma, sürətlənmə/yavaşlama və fırlanma momentinə nəzarət üçün yüksək dinamik performans tələbləri tələb edir;
(2) Bütün nəqliyyat vasitəsinin çəkisini azaltmaq üçün çox sürətli transmissiya adətən ləğv edilir, bu da motorun aşağı sürətlə və ya yamaca qalxarkən daha yüksək fırlanma anı təmin etməsini tələb edir və adətən 4-5 dəfə dözə bilir. həddindən artıq yüklənmə;
(3) Sürət tənzimləmə diapazonunun mümkün qədər böyük olması tələb olunur və eyni zamanda, bütün sürət tənzimləmə diapazonu daxilində yüksək iş səmərəliliyini saxlamaq lazımdır;
(4) Mühərrik mümkün qədər yüksək nominal sürətə sahib olmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və eyni zamanda, mümkün qədər alüminium ərintisi korpusdan istifadə olunur.Yüksək sürətli mühərrik kiçik ölçülüdür, bu da elektrik nəqliyyat vasitələrinin çəkisini azaltmaq üçün əlverişlidir;
(5) Elektrikli nəqliyyat vasitələri optimal enerji istifadə etməli və əyləc enerjisinin bərpası funksiyasına malik olmalıdır.Bərpaedici əyləclə əldə edilən enerji ümumiyyətlə ümumi enerjinin 10%-20%-nə çatmalıdır;
(6) Elektrikli nəqliyyat vasitələrində istifadə olunan motorun iş mühiti daha mürəkkəb və sərtdir, motorun yaxşı etibarlılıq və ətraf mühitə uyğunlaşma qabiliyyətini tələb edir və eyni zamanda motor istehsalının dəyərinin çox yüksək olmamasını təmin edir.
2. Bir neçə tez-tez istifadə olunan sürücü mühərrikləri
2.1 DC mühərrik
Elektrikli nəqliyyat vasitələrinin inkişafının ilkin mərhələsində əksər elektrik nəqliyyat vasitələri DC mühərriklərindən sürücü mühərrikləri kimi istifadə edirdilər.Bu tip mühərrik texnologiyası asan idarəetmə üsulları və əla sürət tənzimlənməsi ilə nisbətən yetkindir.Əvvəllər sürət tənzimləmə mühərrikləri sahəsində ən çox istifadə olunurdu..Bununla belə, DC mühərrikinin mürəkkəb mexaniki quruluşuna görə, məsələn: fırçalar və mexaniki kommutatorlar, onun ani yüklənmə qabiliyyəti və mühərrik sürətinin daha da artması məhduddur və uzunmüddətli iş zamanı mexaniki quruluş motor olacaq Zərər yaranır və baxım xərcləri artır.Bundan əlavə, motor işləyərkən fırçalardan çıxan qığılcımlar rotoru qızdırır, enerji sərf edir, istiliyin yayılmasını çətinləşdirir, həmçinin avtomobilin işinə təsir edən yüksək tezlikli elektromaqnit müdaxiləsinə səbəb olur.DC mühərriklərinin yuxarıda göstərilən çatışmazlıqlarına görə, cari elektrik vasitələri əsasən DC mühərriklərini aradan qaldırdı.
2.2 AC asinxron mühərrik
AC asinxron mühərrik sənayedə geniş istifadə olunan bir mühərrik növüdür.Stator və rotorun silikon polad təbəqələrlə laminatlanması ilə xarakterizə olunur.Hər iki ucu alüminium örtüklərlə qablaşdırılır., etibarlı və davamlı əməliyyat, asan təmir.Eyni gücə malik DC mühərriki ilə müqayisədə AC asinxron mühərriki daha səmərəlidir və kütləsi təxminən yarım dəfə yüngüldür.Vektor nəzarətinin idarəetmə metodu qəbul edilərsə, DC mühərriki ilə müqayisə edilə bilən idarə oluna bilən və daha geniş sürət tənzimləmə diapazonu əldə edilə bilər.Yüksək səmərəliliyin, yüksək xüsusi gücün və yüksək sürətli işləməyə uyğunluğun üstünlüklərinə görə, AC asinxron mühərriklər yüksək güclü elektrik avtomobillərində ən çox istifadə olunan mühərriklərdir.Hal-hazırda AC asinxron mühərrikləri geniş miqyasda istehsal edilmişdir və seçmək üçün müxtəlif növ yetkin məhsullar var.Bununla belə, yüksək sürətli işləmə vəziyyətində, motorun rotoru ciddi şəkildə qızdırılır və işləmə zamanı mühərrik soyudulmalıdır.Eyni zamanda, asinxron mühərrikin idarəetmə və idarəetmə sistemi çox mürəkkəbdir və motor gövdəsinin qiyməti də yüksəkdir.Daimi maqnit mühərriki və işə salınan istəksizliklə müqayisədə Mühərriklər üçün asinxron mühərriklərin səmərəliliyi və güc sıxlığı aşağıdır, bu da elektrikli nəqliyyat vasitələrinin maksimum yürüşünü yaxşılaşdırmağa imkan vermir.
2.3 Daimi maqnit mühərriki
Daimi maqnit mühərrikləri stator sarımlarının müxtəlif cərəyan dalğa formalarına görə iki növə bölünə bilər, biri düzbucaqlı nəbz dalğası cərəyanına malik olan fırçasız DC mühərrikidir;digəri isə sinus dalğa cərəyanına malik olan daimi maqnitli sinxron mühərrikdir.İki növ mühərrik quruluşu və iş prinsipi baxımından eynidir.Rotorlar daimi maqnitdir ki, bu da həyəcandan yaranan itkini azaldır.Stator alternativ cərəyan vasitəsilə fırlanma anı yaratmaq üçün sarımlarla quraşdırılmışdır, buna görə də soyutma nisbətən asandır.Bu tip mühərriklərdə fırçaların və mexaniki kommutasiya strukturunun quraşdırılmasına ehtiyac olmadığı üçün istismar zamanı heç bir kommutasiya qığılcımları yaranmayacaq, əməliyyat təhlükəsiz və etibarlıdır, texniki xidmət rahatdır və enerjidən istifadə dərəcəsi yüksəkdir.
Daimi maqnit mühərrikinin idarəetmə sistemi AC asinxron mühərrikin idarəetmə sistemindən daha sadədir.Bununla belə, daimi maqnit material prosesinin məhdudlaşdırılması səbəbindən, daimi maqnit mühərrikinin güc diapazonu kiçikdir və maksimum güc ümumiyyətlə yalnız on milyonlarladır, bu daimi maqnit mühərrikinin ən böyük çatışmazlığıdır.Eyni zamanda, rotordakı daimi maqnit materialı yüksək temperatur, vibrasiya və həddindən artıq cərəyan şəraitində maqnit çürüməsi fenomeninə sahib olacaq, buna görə də nisbətən mürəkkəb iş şəraitində daimi maqnit mühərriki zədələnməyə meyllidir.Üstəlik, daimi maqnit materiallarının qiyməti yüksəkdir, buna görə də bütün motorun və onun idarəetmə sisteminin qiyməti yüksəkdir.
2.4 Kommutasiya edilmiş Relüktansiya Mühərriki
Yeni bir mühərrik növü olaraq, dəyişdirilmiş istəksiz mühərrik digər sürücü mühərrikləri ilə müqayisədə ən sadə quruluşa malikdir.Stator və rotor adi silikon polad təbəqələrdən hazırlanmış ikiqat çıxıntılı strukturlardır.Rotorda heç bir struktur yoxdur.Stator sadə və möhkəm quruluş, yüksək etibarlılıq, yüngül çəki, aşağı qiymət, yüksək səmərəlilik, aşağı temperatur artımı və asan texniki xidmət kimi bir çox üstünlüklərə malik olan sadə konsentratlı sarğı ilə təchiz edilmişdir.Bundan əlavə, DC sürət idarəetmə sisteminin yaxşı idarə oluna bilmə xüsusiyyətinə malikdir və sərt mühitlər üçün uyğundur və elektrikli nəqliyyat vasitələri üçün sürücü mühərriki kimi istifadə üçün çox uyğundur.
Nəzərə alsaq ki, elektrik nəqliyyat vasitəsini idarə edən mühərriklər, DC mühərrikləri və daimi maqnit mühərrikləri strukturda və mürəkkəb iş mühitində zəif uyğunlaşma qabiliyyətinə malikdir və mexaniki və demaqnitləşmə nasazlıqlarına meyillidir, bu məqalədə əsas diqqət kommutasiya edilmiş istəksiz mühərriklərin və AC asinxron mühərriklərin tətbiqinə yönəldilmişdir.Maşınla müqayisədə o, aşağıdakı aspektlərdə aşkar üstünlüklərə malikdir.
2.4.1 Motor gövdəsinin quruluşu
Açılan istəksiz mühərrikin quruluşu dələ qəfəsli induksiya mühərrikindən daha sadədir.Onun üstün üstünlüyü ondan ibarətdir ki, rotorda dolama yoxdur və o, yalnız adi silikon polad təbəqələrdən hazırlanır.Bütün mühərrikin itkisinin çox hissəsi stator sarğı üzərində cəmlənir, bu da mühərriki istehsal etməyi asanlaşdırır, yaxşı izolyasiyaya malikdir, asan soyudulur və əla istilik yayma xüsusiyyətlərinə malikdir.Bu motor quruluşu motorun ölçüsünü və çəkisini azalda bilər və kiçik bir həcmlə əldə edilə bilər.daha böyük çıxış gücü.Mühərrik rotorunun yaxşı mexaniki elastikliyinə görə, kommutasiya edilmiş istəksiz mühərriklər ultra yüksək sürətli işləmə üçün istifadə edilə bilər.
2.4.2 Mühərrikin idarəedici dövrəsi
Kommutasiya edilmiş istəksiz mühərrik sürücüsü sisteminin faza cərəyanı bir istiqamətlidir və fırlanma momenti istiqamətində heç bir əlaqəsi yoxdur və mühərrikin dörd kvadrant iş vəziyyətinə cavab vermək üçün yalnız bir əsas keçid cihazından istifadə edilə bilər.Güc çeviricisi dövrəsi birbaşa mühərrikin həyəcan sarğısı ilə ardıcıl olaraq bağlıdır və hər bir faza dövrəsi müstəqil olaraq enerji verir.Müəyyən bir faza sarğı və ya motorun nəzarətçisi uğursuz olsa belə, daha böyük təsirə səbəb olmadan yalnız fazanın işini dayandırmaq lazımdır.Buna görə də, həm motor gövdəsi, həm də güc çeviricisi çox təhlükəsiz və etibarlıdır, buna görə də asinxron maşınlardan daha sərt mühitlərdə istifadə üçün daha uyğundur.
2.4.3 Motor sisteminin performans aspektləri
Kommutasiya edilmiş istəksiz mühərriklər bir çox nəzarət parametrlərinə malikdir və müvafiq idarəetmə strategiyaları və sistem dizaynı vasitəsilə elektrik nəqliyyat vasitələrinin dörd kvadrant işinin tələblərinə cavab vermək asandır və yüksək sürətli əməliyyat sahələrində əla əyləc qabiliyyətini saxlaya bilir.Kommutasiya edilmiş istəksiz mühərriklər nəinki yüksək səmərəliliyə malikdir, həm də sürət tənzimləməsinin geniş diapazonunda yüksək səmərəliliyi qoruyur ki, bu da digər mühərrik idarəetmə sistemləri ilə müqayisə olunmur.Bu performans elektrik nəqliyyat vasitələrinin istismarı üçün çox uyğundur və elektrik nəqliyyat vasitələrinin kruiz məsafəsini yaxşılaşdırmaq üçün çox faydalıdır.
3. Nəticə
Bu məqalənin diqqəti elektrik nəqliyyat vasitələrinin inkişafında tədqiqat nöqtəsi olan müxtəlif tez-tez istifadə olunan sürücü mühərrik sürətinə nəzarət sistemlərini müqayisə edərək, elektrik nəqliyyat vasitələri üçün sürücü mühərriki kimi dəyişdirilmiş istəksiz mühərrikin üstünlüklərini ortaya qoymaqdır.Bu tip xüsusi mühərrik üçün praktik tətbiqlərdə inkişaf üçün hələ çox yer var.Tədqiqatçılar nəzəri tədqiqatlar aparmaq üçün daha çox səy göstərməlidirlər və eyni zamanda, bu tip motorların praktikada tətbiqini təşviq etmək üçün bazarın ehtiyaclarını birləşdirmək lazımdır.
Göndərmə vaxtı: 24 mart 2022-ci il