Il mondo dei motori: DC e AC dominano il mercato
Il "cuore" dei veicoli a nuova energia si riduce essenzialmente a due tipologie principali: motori CC e motori CA. All'interno del campo DC, ci sono motori DC con spazzole (con spazzole) e motori DC senza spazzole (senza spazzole); il campo AC è dominato da motori asincroni a induzione e motori sincroni a magneti permanenti. La ripartizione seguente vi aiuterà a capire qual è il vero protagonista.
Motore CC senza spazzole: sostituzione delle candele con "occhi elettronici"
Smontaggio strutturale: i motori CC senza spazzole sostituiscono il commutatore e le spazzole dei tradizionali motori CC con un rotore a magnete permanente + avvolgimenti dello statore + sensore di posizione. Ciò conserva i vantaggi intrinseci della regolazione della velocità lineare dei motori CC, eliminando al tempo stesso il problema delle scintille e dei lunghi cicli di manutenzione.
Differenze fondamentali
Sebbene entrambi utilizzino un rotore e uno statore, la differenza più evidente nei motori CC senza spazzole è l'assenza di commutatore meccanico e spazzole. Tre sensori a effetto Hall forniscono invece informazioni in tempo reale-al controller riguardo alla posizione del polo magnetico, consentendo la commutazione elettronica. Ciò si traduce in un aggiornamento completo in termini di dimensioni, efficienza e affidabilità.
Motore sincrono CA a magneti permanenti: una stella nascente con-magneti permanenti di terre rare e tecnologia completamente digitale
Innovazione tecnologica
Negli ultimi dieci anni, la maturità collettiva dell'elettronica di potenza, dei magneti permanenti delle terre rare, dei microcontrollori e delle tecnologie di feedback energetico ha spinto i motori sincroni a magneti permanenti (PMSM) nella corrente principale delle nuove fonti di energia. Raggiunge il massimo in termini di "bassa corrente dello statore e potenti magneti del rotore", aumentando la densità di potenza di oltre il 30% e dimezzando il peso.
Vantaggi dei proprietari:
Completamente digitalizzato: l'interfaccia dell'unità è plug{0}}and{1}}play come uno smartphone, con conseguente calibrazione del veicolo più precisa;
Recupero energetico: l'energia cinetica viene convertita in energia elettrica durante la frenata per ricaricare la batteria, aumentando leggermente l'autonomia del 5%;
Manutenzione economica: nessuna spazzola di carbone, nessun commutatore, manutenzione a vita-gratuita;
Pulsazioni a bassa coppia: nessuna vibrazione durante le salite a bassa-velocità, massimizzando il comfort.
In breve: per la stessa potenza di 100 cavalli, i motori sincroni a magneti permanenti sono più piccoli, più leggeri e più convenienti.
Motore asincrono a induzione CA: un "partner di lunga data-" sulle autostrade americane
Tecnologia che determina il terreno: la matura rete autostradale americana, con veicoli che spesso viaggiano a velocità superiori a 80 km/h, amplifica completamente il vantaggio della "zona ad ampio-raggio e ad alta-efficienza" dei motori asincroni; Mentre la rete autostradale cinese diventa sempre più fitta, anche il tasso di penetrazione dei motori asincroni aumenta silenziosamente.
Quattro punti di forza chiave:
Struttura semplice: due serie di avvolgimenti statorici simmetrici; il rotore non utilizza elementi di terre rare, con conseguenti costi accessibili.
Robusto e-resistente ai cortocircuiti: anche se l'inverter si guasta, non genererà indietro EMF per "frenate improvvise".
Basso rumore e vibrazioni: bassa ondulazione della coppia; la cabina è abbastanza silenziosa per sentire chiaramente la navigazione.
Forte adattabilità ambientale: uscita stabile in condizioni di alta temperatura, alta umidità e alta quota.
In breve: per convenienza, durata ed elevata efficienza per le lunghe distanze, i motori asincroni rimangono il "re dell'efficienza in termini di costi-".
Conclusione: non esistono soluzioni assolute, solo soluzioni ottimali per scenari specifici.
Pendolarismo urbano + era dei sussidi: i motori sincroni a magneti permanenti sono diventati mainstream grazie alla loro elevata densità di potenza e al basso costo.
Autocarri leggeri per la logistica + trasporto passeggeri a lunga-distanza: i motori asincroni superano gli altri in termini di efficienza alle alte velocità e sono anche convenienti.
Tergicristalli e alzacristalli: i motori DC con spazzole rimangono economici ed efficaci, poiché questi motori non sono schizzinosi riguardo al tipo di carburante.
Scegliere il motore giusto significa trovare l’equilibrio ottimale tra costo, efficienza, comfort e durata dell’intero veicolo. La prossima volta che vedrai il "tipo di motore" elencato nella tabella di configurazione, probabilmente potrai capire a colpo d'occhio quanto veloce, quanto lontano e quanto economica dovrebbe essere questa macchina.
