Цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн бүтэц, дизайн нь уламжлалт дотоод шаталтын хөдөлгүүртэй тээврийн хэрэгслээс өөр юм. Энэ нь мөн нарийн төвөгтэй системийн инженерчлэл юм. Хамгийн оновчтой хяналтын процессыг бий болгохын тулд цахилгаан батерейны технологи, моторын хөтлөгч технологи, автомашины технологи, орчин үеийн хяналтын онолыг нэгтгэх шаардлагатай. Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийн төлөвлөгөөнд тус улс "гурван босоо ба гурван хэвтээ" гэсэн судалгаа, хөгжүүлэлтийн схемийг баримталсаар байгаа бөгөөд "цэвэр цахилгаан хөтлөгч"-ийн технологийн өөрчлөлтийн стратегийн дагуу "гурван хэвтээ" гэсэн нийтлэг гол технологийн судалгааг онцолж байгаа бөгөөд энэ нь хөтлөгч мотор болон түүний удирдлагын систем, цахилгаан батерей болон түүний удирдлагын систем, хөдөлгүүрийн удирдлагын системийн судалгаа юм. Томоохон үйлдвэрлэгч бүр үндэсний хөгжлийн стратегийн дагуу өөрийн бизнесийн хөгжлийн стратегиа боловсруулдаг.
Зохиогч нь шинэ эрчим хүчний хөдөлгүүрийн хөгжлийн үйл явцын гол технологийг ангилж, хөдөлгүүрийн загвар, туршилт, үйлдвэрлэлийн онолын үндэслэл, лавлагаа болгожээ. Цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүрийн цахилгаан хөтлөгчтэй гол технологийг шинжлэх зорилгоор төлөвлөгөөг гурван бүлэгт хуваасан болно. Өнөөдөр бид эхлээд цахилгаан хөтлөгчтэй технологийн зарчим, ангиллыг танилцуулах болно.
Зураг 1 Хөдөлгүүрийн хөгжүүлэлтийн гол холбоосууд
Одоогийн байдлаар цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүрийн гол гол технологиуд нь дараах дөрвөн ангилалд багтдаг.
Зураг 2. Хөдөлгүүрийн гол гол технологиуд
Жолооны хөдөлгүүрийн системийн тодорхойлолт
Тээврийн хэрэгслийн цахилгаан батерейны төлөв байдал болон тээврийн хэрэгслийн цахилгаан эрчим хүчний шаардлагын дагуу энэ нь суурин дээрх эрчим хүч хадгалах цахилгаан үүсгэх төхөөрөмжийн цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргадаг бөгөөд энерги нь дамжуулах төхөөрөмжөөр дамжуулан жолооны хүрдэнд дамждаг бөгөөд тээврийн хэрэгслийн механик энергийн хэсгүүдийг цахилгаан энерги болгон хувиргаж, тээврийн хэрэгсэл тоормослох үед энерги хадгалах төхөөрөмж рүү буцаан нийлүүлдэг. Цахилгаан жолоодлогын системд мотор, дамжуулах механизм, моторын хянагч болон бусад эд ангиуд багтдаг. Цахилгаан эрчим хүчний жолоодлогын системийн техникийн параметрүүдийг боловсруулахад голчлон хүч, эргүүлэх хүч, хурд, хүчдэл, бууруулах дамжуулалтын харьцаа, тэжээлийн хангамжийн багтаамж, гаралтын чадал, хүчдэл, гүйдэл гэх мэт орно.
1) Мотор хянагч
Мөн инвертер гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь батерейны оролтын шууд гүйдлийг хувьсах гүйдэл болгон хувиргадаг. Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд:
◎ IGBT: цахилгаан электрон унтраалга, зарчим: хянагчаар дамжуулан тодорхой давтамж болон дарааллын унтраалгыг хаахын тулд IGBT гүүрний гарыг хянаж, гурван фазын хувьсах гүйдэл үүсгэдэг. Цахилгаан электрон унтраалгыг хаахын тулд хувьсах хүчдэлийг хөрвүүлж болно. Дараа нь ажлын мөчлөгийг хянаснаар хувьсах гүйдлийн хүчдэл үүсдэг.
◎ Кино багтаамж: шүүлтүүрийн функц; гүйдлийн мэдрэгч: гурван фазын ороомгийн гүйдлийг илрүүлэх.
2) Хяналт ба жолоодлогын хэлхээ: компьютерын удирдлагын самбар, IGBT жолоодлого
Мотор хянагчийн үүрэг нь тогтмол гүйдлийг хувьсах гүйдэл болгон хувиргах, дохио бүрийг хүлээн авах, харгалзах хүч болон эргүүлэх хүчийг гаргах явдал юм. Гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд: цахилгаан электрон унтраалга, хальсан конденсатор, гүйдлийн мэдрэгч, өөр өөр унтраалгыг нээх, өөр өөр чиглэлд гүйдэл үүсгэх, хувьсах хүчдэл үүсгэх удирдлагын хөтчийн хэлхээ. Тиймээс бид синусоид хувьсах гүйдлийг тэгш өнцөгт болгон хувааж болно. Тэгш өнцөгтүүдийн талбайг ижил өндөртэй хүчдэл болгон хувиргадаг. x тэнхлэг нь ажлын мөчлөгийг хянах замаар уртын хяналтыг хэрэгжүүлж, эцэст нь талбайн эквивалент хувиргалтыг хэрэгжүүлдэг. Ийм байдлаар гурван фазын хувьсах гүйдлийн хүчийг бий болгохын тулд хянагчаар дамжуулан тодорхой давтамж болон дарааллын унтраалгаар IGBT гүүрний гарыг хаахын тулд тогтмол гүйдлийн хүчийг хянаж болно.
Одоогийн байдлаар хөтчийн хэлхээний гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь импортоос хамааралтай: конденсатор, IGBT/MOSFET унтраалгын хоолой, DSP, электрон чип болон бие даан үйлдвэрлэх боломжтой боловч багтаамж султай интеграл хэлхээнүүд; бие даан үйлдвэрлэх боломжтой тусгай хэлхээ, мэдрэгч, холбогч: цахилгаан хангамж, диод, индуктор, олон давхаргат хэлхээний самбар, тусгаарлагдсан утас, радиаторууд.
3) Мотор: гурван фазын хувьсах гүйдлийг машин механизм болгон хувиргах
◎ Бүтэц: урд болон хойд талын бүрхүүл, бүрхүүл, босоо ам болон холхивч
◎ Соронзон хэлхээ: статор цөм, роторын цөм
◎ Хэлхээ: статорын ороомог, роторын дамжуулагч
4) Дамжуулах төхөөрөмж
Хурдны хайрцаг эсвэл бууруулагч нь моторын гаргадаг эргүүлэх хүчийг тээврийн хэрэгслийн бүх хэсэгт шаардлагатай хурд болон эргүүлэх хүч болгон хувиргадаг.
Хөдөлгүүрийн төрөл
Хөдөлгүүрийн моторыг дараах дөрвөн ангилалд хуваадаг. Одоогийн байдлаар хувьсах гүйдлийн индукцийн мотор болон байнгын соронзон синхрон мотор нь шинэ эрчим хүчний цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хамгийн түгээмэл төрөл юм. Тиймээс бид хувьсах гүйдлийн индукцийн мотор болон байнгын соронзон синхрон моторын технологид анхаарлаа хандуулж байна.
| Тогтмол гүйдлийн мотор | Хувьсах гүйдлийн индукцийн мотор | Байнгын соронзон синхрон мотор | Шилжүүлэгчтэй дургүйцлийн мотор | |
| Давуу тал | Хяналтын системийн бага зардал, бага шаардлага | Бага өртөгтэй, Өргөн хүрээний цахилгаан хамгаалалттай, Хөгжсөн хяналтын технологитой, Өндөр найдвартай | Өндөр чадлын нягтрал, өндөр үр ашиг, жижиг хэмжээ | Энгийн бүтэц, хяналтын системийн бага шаардлага |
| Сул тал | Өндөр засвар үйлчилгээний шаардлага, Бага хурд, Бага эргүүлэх хүч, Богино ашиглалтын хугацаа | Жижиг үр ашигтай талбайБага эрчим хүчний нягтрал | Өндөр өртөгтэй Байгаль орчинд дасан зохицох чадвар муу | Эргэлтийн моментийн хэлбэлзэл их байна. Ажлын дуу чимээ өндөр байна. |
| Аппликейшн | Жижиг эсвэл мини бага хурдтай цахилгаан тээврийн хэрэгсэл | Цахилгаан бизнесийн тээврийн хэрэгсэл болон суудлын автомашин | Цахилгаан бизнесийн тээврийн хэрэгсэл болон суудлын автомашин | Холимог хөдөлгүүртэй тээврийн хэрэгсэл |
1) Хувьсах гүйдлийн индукцийн асинхрон мотор
Хувьсах гүйдлийн индуктив асинхрон моторын ажиллах зарчим нь ороомог нь статорын үүр болон ротороор дамжин өнгөрөх явдал юм: энэ нь өндөр соронзон дамжуулалттай нимгэн ган хуудаснуудаар давхарлагддаг. Гурван фазын цахилгаан нь ороомогоор дамжин өнгөрөх болно. Фарадейгийн цахилгаан соронзон индукцийн хуулийн дагуу эргэлдэгч соронзон орон үүсэх бөгөөд энэ нь ротор эргэлддэг шалтгаан юм. Статорын гурван ороомог нь 120 градусын интервалтайгаар холбогдсон бөгөөд гүйдэл дамжуулагч нь тэдгээрийн эргэн тойронд соронзон орон үүсгэдэг. Гурван фазын цахилгаан хангамжийг энэхүү тусгай зохицуулалтад ашиглахад соронзон орон нь тодорхой хугацаанд хувьсах гүйдлийн өөрчлөлттэй хамт өөр өөр чиглэлд өөрчлөгдөж, жигд эргэлтийн эрчимтэй соронзон орон үүсгэдэг. Соронзон орны эргэлтийн хурдыг синхрон хурд гэж нэрлэдэг. Фарадейгийн хуулийн дагуу соронзон орон хувьсах тул дотор нь хаалттай дамжуулагч байрлуулсан гэж үзье. Гогцоо нь цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг мэдэрч, гогцоонд гүйдэл үүсгэх болно. Энэ нөхцөл байдал нь соронзон орон дахь гүйдэл дамжуулагч гогцоотой адил бөгөөд гогцоо дээр цахилгаан соронзон хүч үүсгэж, Хуан Жиан эргэлдэж эхэлдэг. Хэрэмний тортой төстэй зүйлийг ашиглан гурван фазын хувьсах гүйдэл нь статороор эргэлдэгч соронзон орон үүсгэж, төгсгөлийн цагирагт богиноссон хэрэмний торны бааранд гүйдэл үүсч, ротор эргэлдэж эхэлдэг тул моторыг индукцийн мотор гэж нэрлэдэг. Цахилгаан үүсгэхийн тулд ротортой шууд холбогдохын оронд цахилгаан соронзон индукцийн тусламжтайгаар роторт тусгаарлагч төмрийн цөмийн хальсыг дүүргэдэг тул жижиг хэмжээтэй төмөр нь хуйларсан гүйдлийн алдагдлыг хамгийн бага байлгах боломжийг олгодог.
2) Хувьсах гүйдлийн синхрон мотор
Синхрон моторын ротор нь асинхрон мотороос ялгаатай. Байнгын соронзыг ротор дээр суурилуулсан бөгөөд үүнийг гадаргуу дээр суурилуулсан төрөл ба суулгагдсан төрөл гэж хувааж болно. Ротор нь цахиурын ган хуудаснаас хийгдсэн бөгөөд байнгын соронз нь суулгагдсан байдаг. Статор нь мөн 120 фазын зөрүүтэй хувьсах гүйдэлтэй холбогдсон бөгөөд энэ нь синус долгионы хувьсах гүйдлийн хэмжээ ба фазыг хянадаг тул статорын үүсгэсэн соронзон орон нь роторын үүсгэсэн соронзон орны эсрэг байх бөгөөд соронзон орон эргэлддэг. Ийм байдлаар статор нь соронзонд татагдаж, ротортой хамт эргэлддэг. Статор болон роторын шингээлт нь цикл дараалан цикл үүсгэдэг.
Дүгнэлт: Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн моторын хөтлөгч нь үндсэндээ гол урсгал болсон боловч ганц биш, харин олон янз болсон. Моторын хөтлөгч систем бүр өөрийн гэсэн цогц индекстэй байдаг. Систем бүрийг одоо байгаа цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөтлөгчид ашигладаг. Тэдгээрийн ихэнх нь асинхрон мотор болон байнгын соронзон синхрон моторууд байдаг бол зарим нь эсэргүүцэлтэй моторыг солихыг оролддог. Моторын хөтлөгч нь олон салбарын цогц хэрэглээ, хөгжлийн хэтийн төлөвийг тусгахын тулд цахилгаан электроникийн технологи, микроэлектроникийн технологи, дижитал технологи, автомат удирдлагын технологи, материалын шинжлэх ухаан болон бусад салбаруудыг нэгтгэдэг гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн моторын хүчтэй өрсөлдөгч юм. Ирээдүйн цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд байр сууриа эзлэхийн тулд бүх төрлийн моторууд зөвхөн моторын бүтцийг оновчтой болгохоос гадна удирдлагын системийн ухаалаг болон дижитал талыг байнга судлах шаардлагатай байдаг.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 1-р сарын 30
