Perchè i mutori sincroni di magneti permanenti diventanu i mutori principali di l'accionamentu?

Perchè i mutori sincroni di magneti permanenti diventanu i mutori principali di l'accionamentu?

U mutore elettricu pò cunvertisce l'energia elettrica in energia meccanica, è trasferisce l'energia meccanica à e roti attraversu u sistema di trasmissione per guidà u veiculu.Hè unu di i sistemi di propulsione core di i veiculi d'energia nova.Attualmente, i mutori d'accionamentu cumunimenti usati in i veiculi d'energia nova sò principalmente muturi sincroni di magneti permanenti è muturi asincroni AC.A maiò parte di i veiculi d'energia novi utilizanu muturi sincroni di magneti permanenti.Cumpagnia di vitture rapprisentanti include BYD, Li Auto, etc. Certi veiculi utilizanu muturi asincroni AC.I mutori elettrici rapprisentanu cumpagnie di vitture cum'è Tesla è Mercedes-Benz.

Un mutore asincronu hè principalmente cumpostu da un stator stazionariu è un rotore rotanti.Quandu l'avvolgimentu di u stator hè cunnessu à l'alimentazione AC, u rotore roterà è emetterà a putenza.U principiu principale hè chì quandu l'avvolgimentu di u stator hè energizatu (corrente alternante), formarà un campu elettromagneticu rotativu, è l'avvolgimentu di u rotore hè un cunduttore chjusu chì taglia continuamente e linee di induzione magnetica di u stator in u campu magneticu rotativu di u stator.Sicondu a lege di Faraday, quandu un cunduttore chjusu taglia a linea di induzione magnetica, un currente serà generatu, è u currente generà un campu elettromagneticu.À questu tempu, ci sò dui campi elettromagnetici: unu hè u campu elettromagneticu di u stator cunnessu à u currente alternante esternu, è l'altru hè generatu da taglià a linea di induzione elettromagnetica di u stator.Campu elettromagneticu di u rotore.Sicondu a lege di Lenz, u currenti induvatu sempre resisterà à a causa di u currente induttu, vale à dì, pruvate d'impedisce chì i cunduttori nantu à u rotore taglianu e linee di induzione magnetica di u campu magneticu rotativu di u stator.U risultatu hè: i cunduttori nantu à u rotore "catch up" cù u statore U campu elettromagneticu rotativu significa chì u rotore persegue u campu magneticu rotativu di u stator, è infine u mutore cumencia à girà.Duranti u prucessu, a velocità di rotazione di u rotore (n2) è a velocità di rotazione di u stator (n1) sò fora di sincronia (a differenza di velocità hè di circa 2-6%).Dunque, hè chjamatu un mutore AC asincronu.À u cuntrariu, se a vitezza di rotazione hè a stessa, hè chjamata mutore sincronu.

U mutore sincronu di magnetu permanente hè ancu un tipu di mutore AC.U so rotore hè fattu di acciaio cù magneti permanenti.Quandu u mutore hè travagliatu, u stator hè energizatu per generà un campu magneticu rotativu per spinghje u rotore per girà."Sincronizazione" significa chì a rotazione di u rotore durante u funziunamentu stabile A velocità hè sincronizata cù a velocità di rotazione di u campu magneticu.I mutori sincroni di magneti permanenti anu un rapportu potenza-pesu più altu, sò più chjuchi in dimensione, più ligeri in pesu, anu un torque di output più grande, è anu una velocità di limitu eccellente è prestazioni di frenu.Dunque, i mutori sincroni di magneti permanenti sò diventati u veiculu elettricu più utilizatu oghje.di mutore elettricu.Tuttavia, quandu u materiale di magnetu permanente hè sottumessu à vibrazioni, alta temperatura è corrente di sovraccarichi, a so permeabilità magnetica pò esse diminuite, o demagnetizazione pò esse, chì pò riduce u rendiment di u mutore di magnete permanente.Inoltre, i mutori sincroni di magneti permanenti di terra rara utilizanu materiali di terra rara, è u costu di fabricazione ùn hè micca stabile.

In cunfrontu cù i muturi sincroni di magneti permanenti, i muturi asincroni anu bisognu di assorbe l'energia elettrica per l'excitazione quandu travaglianu, chì cunsumerà energia elettrica è riduce l'efficienza di u mutore.I mutori di magneti permanenti sò più caru per l'aghjunzione di magneti permanenti.

I mudelli chì sceglienu i muturi asincroni AC tendenu à dà priorità à u rendiment è prufittà di u rendiment di rendiment è di i vantaghji di efficienza di i muturi asincroni AC à alta velocità.U mudellu rapprisentativu hè u principiu Model S. Funzioni principali: Quandu u carru hè guidatu à alta velocità, pò mantene l'operazione à alta velocità è l'usu efficiente di l'energia elettrica, riducendu u cunsumu d'energia mentre mantene a putenza massima;

I mudelli chì sceglienu muturi sincroni à magneti permanenti tendenu à prioritizà u cunsumu d'energia è utilizanu u rendimentu di rendiment è u funziunamentu efficiente di i muturi sincroni à magneti permanenti à bassa velocità, facendu adattati per vitture chjuche è medie.E so caratteristiche sò chjuche, pesu ligeru, è a vita di a bateria estesa.À u listessu tempu, hà un bonu rendimentu di regulazione di a velocità è pò mantene una alta efficienza quandu si trova in fronte à partenze, stops, accelerazioni è decelerazioni ripetuti.

I mutori sincroni à magneti permanenti dominanu.Sicondu statistiche da a "New Energy Vehicle Industry Chain Monthly Database" publicata da l'Istitutu di Ricerca di l'Industria Avanzata (GGII), a capacità installata domestica di i mutori di propulsione di i veiculi d'energia nova da ghjennaghju à aostu 2022 era di circa 3,478 milioni di unità, un annu dopu. -aumentu annu di 101%.Frà elli, a capacità installata di i muturi sincroni di magneti permanenti era 3,329 milioni di unità, un incrementu annu di 106%;a capacità installata di i muturi asincroni AC era 1,295 milioni di unità, un incrementu annu di 22%.

I mutori sincroni di magneti permanenti sò diventati i principali mutori di azzione in u mercatu puramente di l'auto di passageri elettrici.

A ghjudicà da a selezzione di muturi per i mudelli mainstream in casa è in l'esteru, i veiculi d'energia novi lanciati da SAIC Motor domesticu, Geely Automobile, Guangzhou Automobile, BAIC Motor, Denza Motors, ecc.I mutori sincroni di magneti permanenti sò usati principalmente in Cina.Prima, perchè i mutori sincroni di magneti permanenti anu una bona prestazione di bassa velocità è una alta efficienza di cunversione, chì sò assai adattati per e cundizioni di travagliu cumplessi cù frequenti partenze è fermate in u trafficu urbanu.Siconda, per via di i magneti permanenti di neodimiu di ferru boru in muturi sincroni di magneti permanenti.I materiali necessitanu l'usu di e risorse di a terra rara, è u mo paese hà u 70% di e risorse di a terra rara di u mondu, è a pruduzzioni tutale di materiali magnetichi NdFeB righjunghji u 80% di u mondu, cusì a Cina hè più attenta à l'usu di muturi sincroni di magneti permanenti.

Tesla è BMW stranieri utilizanu muturi sincroni di magneti permanenti è muturi asincroni AC per sviluppà in cullaburazione.Da a perspettiva di a struttura di l'applicazione, u mutore sincronu di magnete permanente hè a scelta mainstream per i veiculi d'energia nova.

U costu di i materiali di magneti permanenti conta circa 30% di u costu di i muturi sincroni di magneti permanenti.E materie prime per a fabricazione di muturi sincroni à magneti permanenti includenu principalmente boru di neodimiu di ferru, fogli d'acciaio di silicone, ramu è aluminiu.Frà elli, u materiale di magnetu permanente neodimiu di ferru boru hè principalmente utilizatu per fà magneti permanenti di rotore, è a cumpusizioni di u costu hè di circa 30%;fogli d'acciaio di siliciu sò principarmenti usati per fà persunalizà A cumpusizioni di u costu di u core di u rotore hè di circa 20%;a cumpusizioni di u costu di u bobinamentu di u stator hè di circa 15%;a cumpusizioni di u costu di l'arbre di u mutore hè di circa 5%;è a cumpusizioni di costu di u mutore hè di circa 15%.

Perchè sòCompressore d'aria a vite di mutori à magneti permanenti OSGpiù efficace ?

U mutore sincronu à magnete permanente hè principalmente cumpostu di cumpunenti di stator, rotor è shell.Cum'è i mutori AC ordinali, u core di u stator hà una struttura laminata per riduce a perdita di ferru per l'effetti di eddy current è isteresi quandu u mutore funziona;i avvolgimenti sò ancu di solitu strutture simmetriche trifasi, ma a selezzione di paràmetri hè assai diversa.A parte di u rotore hà diverse forme, cumpresu un rotore di magnete permanente cù una gabbia di squirrel di partenza, è un rotore di magnete permanente puro incrustatu o montatu in superficia.U core di u rotore pò esse fattu in una struttura solida o laminata.U rotore hè furnutu di materiale di magnetu permanente, chì hè comunmente chjamatu magnetu.

In u funziunamentu normale di u mutore di magnete permanente, i campi magnetichi di rotore è stator sò in un statu sincronu.Ùn ci hè micca una corrente indutta in a parte di u rotore, è ùn ci hè micca una perdita di cobre di u rotore, isteresi o perdita di corrente di Foucault.Ùn ci hè bisognu di cunsiderà u prublema di a perdita di u rotore è u riscaldamentu.In generale, u mutore di magnete permanente hè alimentatu da un cunvertitore di frequenza speciale è hà naturalmente una funzione di partenza suave.Inoltre, u mutore di magnete permanente hè un mutore sincronu, chì hà a caratteristica di aghjustà u fattore di putenza attraversu l'intensità di l'excitazione, cusì u fattore di putenza pò esse designatu à un valore specificatu.

Da u puntu di vista di iniziu, per via di u fattu chì u mutore di magnete permanente hè iniziatu da una fonte d'energia di frequenza variabile o un inverter di supportu, u prucessu di partenza di u mutore di magnete permanente hè assai faciule;hè simile à l'iniziu di un mutore di frequenza variabile, è evita i difetti di partenza di i mutori asincroni di cage ordinariu.

In corta, l'efficienza è u fattore di putenza di i mutori di magneti permanenti ponu ghjunghje assai altu, a struttura hè assai simplice, è u mercatu hè statu assai caldu in l'ultimi deci anni.

Tuttavia, a perdita di fallimentu di eccitazione hè un prublema inevitabbile in i motori à magneti permanenti.Quandu u currente hè troppu grande o a temperatura hè troppu alta, a temperatura di l'avvolgimentu di u mutore aumenterà istantaneamente, u currente aumenterà bruscamente, è i magneti permanenti perderanu rapidamente l'excitazione.In u cuntrollu di u mutore di magnete permanente, un dispositivu di prutezzione di sopra-corrente hè stallatu per evità u prublema di l'avvolgimentu di u stator di u mutore chì hè brusgiatu, ma a perdita di eccitazione risultante è l'arrestu di l'equipaggiu sò inevitabbili.