Aké vlastnosti majú motory na elektrických vozidlách spĺňať?
Na základe vlastností elektrických vozidiel existujú aj vyššie požiadavky na používané motory. Aby sa zvýšila maximálna rýchlosť, motor by mal mať vyšší okamžitý výkon a hustotu výkonu (W / kg); aby sa zvýšila jazdná vzdialenosť 1 náboj, motor by mal mať vyššiu účinnosť; a elektrický automobil je upravený, takže motor by mal mať vyššiu vysokú a nízku celkovú účinnosť; okrem toho má silnú preťažiteľnosť, veľký rozbehový krútiaci moment a rýchlu odpoveď krútiaceho momentu. Rýchlosť elektrického vozidla je nižšia pri štartovaní a lezení, ale krútiaci moment sa vyžaduje, aby bol veľký; krútiaci moment potrebný na normálnu prevádzku je malý a rýchlosť je vysoká. Konštantná charakteristika krútiaceho momentu pri nízkych otáčkach a charakteristika konštantného výkonu pri vysokých otáčkach a rozsah prevádzkových otáčok motora by mali byť široké. Motor by mal byť navyše robustný, spoľahlivý a odolný voči prachu a vode a náklady nemôžu byť príliš vysoké.
V súčasnosti z hľadiska technológie zrelých motorov sa zdá, že motor so spínaným reluktanciou je viac v súlade s potrebami elektrických vozidiel v rôznych technických charakteristikách, ale ešte nebol známy. Synchrónne motory s permanentnými magnetmi sú široko používané, ako napríklad Kia K5 Hybrid, Roewe E50, Tengshi, Beiqi EU260 atď. Tesla ModelX a ModelS používajú asynchrónne motory. Okrem toho, ak je delené aktuálnym typom, môže byť rozdelený na jednosmerný a striedavý motor. Z nižšie uvedenej tabuľky môžeme získať všeobecnú predstavu o vlastnostiach štyroch typických motorov.
V prvých dňoch vývoja elektrického vozidla väčšina elektrických vozidiel používala jednosmerné motory ako hnacie motory. Tento typ technológie motora je relatívne zrelé, s ľahkým ovládaním a výbornou reguláciou rýchlosti. Bolo to najpoužívanejšie v oblasti regulátorov otáčok. Avšak v dôsledku komplikovanej mechanickej štruktúry jednosmerného motora je jeho okamžitá schopnosť preťaženia a ďalšie zlepšenie rýchlosti motora obmedzené a v prípade dlhodobej prevádzky sa stratí mechanická konštrukcia motora a náklady na údržbu bude zvýšená. Navyše, iskra generovaná štetcom počas prevádzky motora spôsobuje zahriatie rotora, čo môže spôsobiť vysokofrekvenčné elektromagnetické rušenie a ovplyvniť výkon iných elektrických zariadení vozidla. V dôsledku vyššie uvedených nedostatkov jednosmerných motorov majú bežné elektrické vozidlá v podstate eliminované jednosmerné motory.
V oblasti nových energetických vozidiel sa používajú synchrónne motory s permanentnými magnetmi. Takzvaný permanentný magnet sa vzťahuje na pridávanie permanentných magnetov pri výrobe rotora motora tak, že výkon motora sa ďalej zlepšuje. Takzvaná synchronizácia znamená, že otáčky rotora sú vždy v súlade s aktuálnou frekvenciou vinutia statora. Preto reguláciou vstupnej frekvencie statorového vinutia motora sa nakoniec kontroluje rýchlosť vozidla elektrického vozidla. V porovnaní s inými typmi motorov najväčšou výhodou synchrónnych motorov s permanentnými magnetmi je, že majú vyššiu hustotu výkonu a hustotu krútiaceho momentu. Aby sme to povedali, v porovnaní s inými typmi motorov sú synchrónne motory s permanentnými magnetmi rovnakej hmotnosti a objemu. Môže poskytnúť maximálny výkon a zrýchlenie pre nové energetické vozidlá. To je tiež dôvod, prečo synchrónny motor s permanentným magnetom je prvou voľbou pre väčšinu výrobcov automobilov v novom energetickom automobilovom priemysle, ktorý má mimoriadne vysoké nároky na priestor a vlastnú hmotnosť. Synchrónne motory s permanentnými magnetmi však majú aj svoje vlastné nevýhody. Materiál permanentných magnetov na rotore bude mať magnetické rozpad pri vysokých teplotách, vibráciách a nadprúde, takže motor je náchylný na poškodenie za relatívne zložitých pracovných podmienok. Okrem toho je cena materiálov s permanentnými magnetmi relatívne vysoká, takže celý motor a jeho riadiaci systém sú nákladné.
V porovnaní so synchrónnymi motormi s permanentnými magnetmi majú asynchrónne motory výhody nízkej ceny, jednoduchého procesu, spoľahlivej a trvanlivej prevádzky, pohodlnej údržby a odolávajú veľkým zmenám v prevádzkových teplotách. Naopak veľká zmena teploty môže poškodiť synchrónny motor s permanentným magnetom. Hoci asynchrónny motor nie je dominantný z hľadiska hmotnosti a objemu, jeho široká škála rýchlostí a špičkových rýchlostí až do 20 000 ot./min, aj keď nezodpovedá diferenciálu s dvoma diferenciálmi, môže spĺňať požiadavky na rýchlosť vysokorýchlostných plavieb tejto triedy, ako pre hmotnosť na životnosť Vplyv kilometrov, vysoká hustota energie batérie 18650 môže "zakryť" hmotnosť motora. Okrem toho vynikajúca stabilita asynchrónneho motora je tiež dôležitým dôvodom, prečo si Tesla vybrala.
Ako nový typ motora má prepínaný reluktančný motor najjednoduchšiu štruktúru v porovnaní s inými typmi hnacích motorov. Stator a rotor sú dvojité vystupujúce pólové štruktúry vytvorené laminovaním bežných kremíkových oceľových plechov. Na rotori nie je žiadne vinutie. Je vybavená jednoduchým koncentrovaným vinutím, ktoré má mnoho výhod, ako je jednoduchá a robustná konštrukcia, vysoká spoľahlivosť, nízka hmotnosť, nízke náklady, vysoká účinnosť, nízka teplota a jednoduchá údržba. Okrem toho má vynikajúcu ovládateľnosť systému riadenia rýchlosti DC a je vhodný pre tvrdé prostredie. Je veľmi vhodný ako hnací motor pre elektrické vozidlá. Experti to predpovedali ako tmavý kôň v oblasti elektrických vozidiel.
