Why is the speed of the motor getting higher and higher driven by cost?

પ્રસ્તાવના

10 એપ્રિલના રોજ “2023 ડોંગફેંગ મોટર બ્રાન્ડ સ્પ્રિંગ કોન્ફરન્સ”માં, Mach E નવી એનર્જી પાવર બ્રાન્ડ રિલીઝ કરવામાં આવી હતી.E એ ઇલેક્ટ્રિક, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઉર્જા બચત અને પર્યાવરણીય સુરક્ષા માટે વપરાય છે.Mach E મુખ્યત્વે ત્રણ મુખ્ય ઉત્પાદન પ્લેટફોર્મથી બનેલું છે: ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ, બેટરી અને ઊર્જા પૂરક.

તેમાંથી, માચ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ ભાગમાં નીચેની લાક્ષણિકતાઓ છે:

કાર્બન ફાઇબર કોટેડ રોટર ટેકનોલોજી સાથે મોટર, ઝડપ 30,000 rpm સુધી પહોંચી શકે છે;
તેલ ઠંડક;
1 સ્લોટ અને 8 વાયર સાથે ફ્લેટ વાયર સ્ટેટર;
સ્વ-વિકસિત SiC નિયંત્રક;
સિસ્ટમની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા 94.5% સુધી પહોંચી શકે છે.

અન્ય તકનીકોની તુલનામાં,કાર્બન ફાઇબર-કોટેડ રોટર અને 30,000 rpm ની મહત્તમ ઝડપ આ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવની સૌથી વિશિષ્ટ હાઇલાઇટ્સ બની ગઈ છે.

Mach E 30000rpm ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ

ઉચ્ચ RPM અને ઓછી કિંમત આંતરિક રીતે Linke

નવી ઉર્જા મોટરની મહત્તમ ઝડપ પ્રારંભિક 10,000rpm થી વધીને હવે સામાન્ય રીતે લોકપ્રિય 15,000-18,000rpm સુધી પહોંચી છે.તાજેતરમાં, કંપનીઓએ 20,000 rpm કરતાં વધુ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ સિસ્ટમો લૉન્ચ કરી છે, તો શા માટે નવી ઉર્જા મોટર્સની ઝડપ વધુને વધુ વધી રહી છે?

હા, ખર્ચ આધારિત પરિણામો!

સૈદ્ધાંતિક અને સિમ્યુલેશન સ્તરે મોટરની ગતિ અને મોટરની કિંમત વચ્ચેના સંબંધનું નીચેનું વિશ્લેષણ છે.

નવી ઊર્જા શુદ્ધ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ સિસ્ટમમાં સામાન્ય રીતે ત્રણ ભાગો, મોટર, મોટર કંટ્રોલર અને ગિયરબોક્સનો સમાવેશ થાય છે.મોટર કંટ્રોલર એ ઇલેક્ટ્રિક એનર્જીનો ઇનપુટ એન્ડ છે, ગિયરબોક્સ એ મિકેનિકલ એનર્જીના આઉટપુટ એન્ડ છે, અને મોટર એ ઇલેક્ટ્રિક એનર્જી અને મિકેનિકલ એનર્જીના કન્વર્ઝન યુનિટ છે.તેની કાર્ય પદ્ધતિ એ છે કે નિયંત્રક મોટરમાં ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા (વર્તમાન * વોલ્ટેજ) ઇનપુટ કરે છે.મોટરની અંદર ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા અને ચુંબકીય ઊર્જાની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા, તે ગિયરબોક્સમાં યાંત્રિક ઊર્જા (સ્પીડ*ટોર્ક) આઉટપુટ કરે છે.ગિયર બોક્સ ગિયર રિડક્શન રેશિયો દ્વારા મોટર દ્વારા ઝડપ અને ટોર્ક આઉટપુટને સમાયોજિત કરીને વાહન ચલાવે છે.

મોટર ટોર્ક ફોર્મ્યુલાનું વિશ્લેષણ કરીને, તે જોઈ શકાય છે કે મોટર આઉટપુટ ટોર્ક T2 મોટર વોલ્યુમ સાથે હકારાત્મક રીતે સંબંધિત છે.

N એ સ્ટેટરના વળાંકોની સંખ્યા છે, I એ સ્ટેટરનો ઇનપુટ પ્રવાહ છે, B એ હવાના પ્રવાહની ઘનતા છે, R એ રોટર કોરની ત્રિજ્યા છે અને L એ મોટર કોરની લંબાઈ છે.

મોટરના વળાંકોની સંખ્યા, કંટ્રોલરનો ઇનપુટ વર્તમાન અને મોટર એર ગેપની ફ્લક્સ ડેન્સિટી સુનિશ્ચિત કરવાના કિસ્સામાં, જો મોટરના આઉટપુટ ટોર્ક T2 ની માંગમાં ઘટાડો થાય છે, તો તેની લંબાઈ અથવા વ્યાસ આયર્ન કોર ઘટાડી શકાય છે.

મોટર કોરની લંબાઈના ફેરફારમાં સ્ટેટર અને રોટરના સ્ટેમ્પિંગ ડાઈના ફેરફારનો સમાવેશ થતો નથી, અને ફેરફાર પ્રમાણમાં સરળ છે, તેથી સામાન્ય કામગીરી કોરનો વ્યાસ નક્કી કરવા અને કોરની લંબાઈ ઘટાડવાનો છે. .

જેમ જેમ આયર્ન કોરની લંબાઈ ઘટે છે તેમ, મોટરના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પદાર્થો (આયર્ન કોર, મેગ્નેટિક સ્ટીલ, મોટર વિન્ડિંગ) ની માત્રામાં ઘટાડો થાય છે.ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સામગ્રીઓ મોટર ખર્ચના પ્રમાણમાં મોટા પ્રમાણમાં હિસ્સો ધરાવે છે, જે લગભગ 72% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે.જો ટોર્ક ઘટાડી શકાય છે, તો મોટરની કિંમત નોંધપાત્ર રીતે ઘટશે.

મોટર ખર્ચ રચના

કારણ કે નવા ઉર્જા વાહનોમાં વ્હીલ એન્ડ ટોર્કની નિશ્ચિત માંગ હોય છે, જો મોટરના આઉટપુટ ટોર્કને ઘટાડવો હોય, તો વાહનના વ્હીલ એન્ડ ટોર્કની ખાતરી કરવા માટે ગિયરબોક્સનો સ્પીડ રેશિયો વધારવો આવશ્યક છે.

n1=n2/r

T1=T2×r

n1 એ વ્હીલ એન્ડની સ્પીડ છે, n2 એ મોટરની સ્પીડ છે, T1 એ વ્હીલ એન્ડનો ટોર્ક છે, T2 એ મોટરનો ટોર્ક છે અને r એ રિડક્શન રેશિયો છે.

અને કારણ કે નવા ઉર્જા વાહનોમાં હજુ પણ મહત્તમ ઝડપની આવશ્યકતા હોય છે, ગિયરબોક્સના સ્પીડ રેશિયોમાં વધારો થયા પછી વાહનની મહત્તમ ઝડપ પણ ઘટશે, જે અસ્વીકાર્ય છે, તેથી આ જરૂરી છે કે મોટરની ઝડપ વધારવી જ જોઈએ.

સારાંશ માટે,મોટર ટોર્ક ઘટાડે અને ઝડપ વધે પછી, વાજબી ઝડપ ગુણોત્તર સાથે, તે વાહનની પાવર માંગ સુનિશ્ચિત કરતી વખતે મોટરની કિંમત ઘટાડી શકે છે.

અન્ય ગુણધર્મો પર ડી-ટોર્સિયન સ્પીડ-અપનો પ્રભાવ01ટોર્ક ઘટાડ્યા પછી અને ઝડપ વધારીને, મોટર કોરની લંબાઈ ઘટે છે, શું તે પાવરને અસર કરશે?ચાલો પાવર ફોર્મ્યુલા જોઈએ.

U એ ફેઝ વોલ્ટેજ છે, I એ સ્ટેટર ઇનપુટ કરંટ છે, cos∅ એ પાવર ફેક્ટર છે અને η એ કાર્યક્ષમતા છે.

તે સૂત્ર પરથી જોઈ શકાય છે કે મોટર આઉટપુટ પાવરના સૂત્રમાં મોટરના કદ સાથે સંબંધિત કોઈ પરિમાણો નથી, તેથી મોટર કોરની લંબાઈમાં ફેરફારની શક્તિ પર થોડી અસર થાય છે.

નીચેના ચોક્કસ મોટરની બાહ્ય લાક્ષણિકતાઓનું સિમ્યુલેશન પરિણામ છે.બાહ્ય લાક્ષણિકતા વળાંકની તુલનામાં, આયર્ન કોરની લંબાઈ ઓછી થાય છે, મોટરનો આઉટપુટ ટોર્ક નાનો બને છે, પરંતુ મહત્તમ આઉટપુટ પાવર વધુ બદલાતો નથી, જે ઉપરોક્ત સૈદ્ધાંતિક વ્યુત્પત્તિની પુષ્ટિ પણ કરે છે.

વિવિધ આયર્ન કોર લંબાઈ સાથે મોટર પાવર અને ટોર્કના બાહ્ય લાક્ષણિક વળાંકોની સરખામણી

02મોટર સ્પીડમાં વધારો બેરિંગ્સની પસંદગી માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓને આગળ ધપાવે છે, અને બેરિંગ્સની ઓપરેટિંગ લાઇફને સુનિશ્ચિત કરવા માટે હાઇ-સ્પીડ બેરિંગ્સ જરૂરી છે.

03હાઇ-સ્પીડ મોટર્સ તેલ ઠંડક માટે વધુ યોગ્ય છે, જે ગરમીના વિસર્જનને સુનિશ્ચિત કરતી વખતે તેલ સીલની પસંદગીની મુશ્કેલીને દૂર કરી શકે છે.

04મોટરની સ્પીડ વધુ હોવાને કારણે, તે ફ્લેટ વાયર મોટરને બદલે રાઉન્ડ વાયર મોટરનો ઉપયોગ કરવાનું વિચારી શકાય છે જેથી તે વધુ ઝડપે વિન્ડિંગના AC નુકસાનને ઘટાડે.

05જ્યારે મોટરના ધ્રુવોની સંખ્યા નિશ્ચિત હોય છે, ત્યારે ગતિમાં વધારો થવાને કારણે મોટરની ઓપરેટિંગ આવર્તન વધે છે.વર્તમાન હાર્મોનિક્સને ઘટાડવા માટે, પાવર મોડ્યુલની સ્વિચિંગ આવર્તન વધારવી જરૂરી છે.તેથી, હાઇ-સ્પીડ મોટર્સ માટે ઉચ્ચ સ્વિચિંગ ફ્રીક્વન્સી રેઝિસ્ટન્સ સાથેનો SiC નિયંત્રક સારો ભાગીદાર છે.

06ઊંચી ઝડપે આયર્નની ખોટ ઘટાડવા માટે, ઓછા નુકશાન અને ઉચ્ચ શક્તિવાળા ફેરોમેગ્નેટિક સામગ્રીની પસંદગીને ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી છે.

07ખાતરી કરો કે ચુંબકીય અલગતા પુલનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન, કાર્બન ફાઇબર કોટિંગ, વગેરે જેવી મહત્તમ ઝડપ કરતાં 1.2 ગણી વધારે ઝડપને કારણે રોટરને નુકસાન ન થઈ શકે.

કાર્બન ફાઇબર વણાટ ચિત્ર

સારાંશ

મોટરની ઝડપમાં વધારો મોટરની કિંમત બચાવી શકે છે, પરંતુ અન્ય ઘટકોની કિંમતમાં વધારો પણ સંતુલન ધ્યાનમાં લેવો જરૂરી છે.હાઇ-સ્પીડ મોટર્સ ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ સિસ્ટમ્સના વિકાસની દિશા હશે.આ માત્ર ખર્ચ બચાવવાનો એક માર્ગ નથી, પણ એન્ટરપ્રાઇઝના તકનીકી સ્તરનું પ્રતિબિંબ પણ છે.હાઇ-સ્પીડ મોટર્સનો વિકાસ અને ઉત્પાદન હજુ પણ અત્યંત મુશ્કેલ છે.નવી સામગ્રી અને નવી પ્રક્રિયાઓના ઉપયોગ ઉપરાંત, તેને ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરોની શ્રેષ્ઠતાની ભાવનાની પણ જરૂર છે.

પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-19-2023

શા માટે મોટરની ગતિ વધુને વધુ ખર્ચ દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે?