Цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн бүтэц, дизайн нь дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй уламжлалт тээврийн хэрэгслийнхээс ялгаатай. Энэ нь бас нарийн төвөгтэй системийн инженерчлэл юм. Удирдлагын оновчтой үйл явцыг бий болгохын тулд цахилгаан батерейны технологи, мотор хөтлөх технологи, автомашины технологи, орчин үеийн хяналтын онолыг нэгтгэх шаардлагатай. Цахилгаан автомашины шинжлэх ухаан, технологийн хөгжлийн төлөвлөгөөнд тус улс "гурван босоо, гурван хэвтээ" гэсэн судалгаа, боловсруулалтын төлөвлөлтийг үргэлжлүүлэн баримталж, технологийн өөрчлөлтийн стратегийн дагуу "гурван хэвтээ" нийтлэг гол технологийн судалгааг цаашид онцлон тэмдэглэв. "Цэвэр цахилгаан хөтөч", өөрөөр хэлбэл жолоодлогын мотор ба түүний удирдлагын систем, цахилгаан батерей ба түүний удирдлагын систем, цахилгаан дамжуулагчийн удирдлагын системийн судалгаа. Томоохон үйлдвэрлэгч бүр үндэсний хөгжлийн стратегийн дагуу бизнесээ хөгжүүлэх стратеги боловсруулдаг.
Зохиогч нь шинэ эрчим хүчний хөдөлгүүрийг боловсруулах үйл явцын гол технологиудыг ангилж, онолын үндэслэл, цахилгаан дамжуулагчийг зохион бүтээх, турших, үйлдвэрлэхэд зориулсан лавлагаа өгдөг. Төлөвлөгөө нь цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цахилгаан хөдөлгүүрийн гол технологид дүн шинжилгээ хийх гурван бүлэгт хуваагдана. Өнөөдөр бид эхлээд цахилгаан хөтөч технологийн зарчим, ангиллыг танилцуулах болно.
Зураг 1 Хүч чадлын хөгжлийн гол холбоосууд
Одоогийн байдлаар цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн үндсэн технологид дараах дөрвөн ангилал багтаж байна.
Зураг 2 Хүчдэл дамжуулах гол технологиуд
Хөдөлгүүрийн системийн тодорхойлолт
Тээврийн хэрэгслийн эрчим хүчний аккумуляторын төлөв байдал, тээврийн хэрэгслийн чадлын шаардлагын дагуу энэ нь самбар дээрх эрчим хүч хуримтлуулах төхөөрөмжөөр гарч буй цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргаж, дамжуулагч төхөөрөмж, эд ангиудын тусламжтайгаар жолоодлогын дугуй руу энергийг дамжуулдаг. Автомашины механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргаж, машин тоормослох үед эрчим хүч хадгалах төхөөрөмжид буцааж өгдөг. Цахилгаан жолоодлогын систем нь мотор, дамжуулах механизм, мотор хянагч болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг. Цахилгаан эрчим хүчний жолоодлогын системийн техникийн үзүүлэлтүүдийн загварт голчлон хүч, эргэлт, хурд, хүчдэл, дамжуулах хурдны харьцаа, цахилгаан тэжээлийн багтаамж, гаралтын хүч, хүчдэл, гүйдэл гэх мэт зүйлс орно.
1) Мотор хянагч
Мөн инвертер гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь цахилгаан батерейны шууд гүйдлийн оролтыг хувьсах гүйдэл болгон өөрчилдөг. Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд:
◎ IGBT: цахилгааны электрон унтраалга, зарчим: хянагчаар дамжуулан гурван фазын хувьсах гүйдэл үүсгэхийн тулд тодорхой давтамж, дарааллын шилжүүлэгчийг хааж IGBT гүүрний гарыг удирдана. Цахилгаан эрчим хүчний электрон унтраалгыг хаахын тулд хувьсах хүчдэлийг хөрвүүлэх боломжтой. Дараа нь AC хүчдэл нь үүргийн мөчлөгийг хянах замаар үүсдэг.
◎ Кино багтаамж: шүүлтүүрийн функц; одоогийн мэдрэгч: гурван фазын ороомгийн гүйдлийг илрүүлэх.
2) Хяналт ба жолоодлогын хэлхээ: компьютерийн хяналтын самбар, IGBT жолоодох
Мотор хянагчийн үүрэг нь тогтмол гүйдлийг хувьсах гүйдэл болгон хувиргах, дохио бүрийг хүлээн авах, харгалзах хүч, эргэлтийг гаргах явдал юм. Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд: цахилгаан электрон унтраалга, кино конденсатор, гүйдлийн мэдрэгч, өөр өөр унтраалга нээх, өөр өөр чиглэлд гүйдэл үүсгэх, хувьсах хүчдэл үүсгэх хяналтын хөтөчийн 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 ухамсарлаж, эцэст нь талбайн эквивалент хувиргалтыг хэрэгжүүлдэг. Ийм байдлаар тогтмол гүйдлийн хүчийг удирдаж, гурван фазын хувьсах гүйдлийн хүчийг бий болгохын тулд хянагчаар дамжуулан тодорхой давтамж, дарааллаар IGBT гүүрний гарыг хааж болно.
Одоогийн байдлаар хөтчийн хэлхээний гол бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь импортоос хамаардаг: конденсатор, IGBT/MOSFET шилжүүлэгч хоолой, DSP, электрон чип, интеграл хэлхээг бие даан үйлдвэрлэх боломжтой боловч сул хүчин чадалтай: тусгай хэлхээ, мэдрэгч, холбогч бие даан үйлдвэрлэсэн: цахилгаан хангамж, диод, индуктор, олон давхаргат хэлхээний самбар, тусгаарлагдсан утас, радиатор.
3) Мотор: гурван фазын хувьсах гүйдлийг машин механизм болгон хувиргах
◎ Бүтэц: урд болон хойд төгсгөлийн бүрээс, бүрхүүл, босоо ам, холхивч
◎ Соронзон хэлхээ: статорын цөм, роторын цөм
◎ Хэлхээ: статорын ороомог, роторын дамжуулагч
4) Дамжуулах төхөөрөмж
Хурдны хайрцаг эсвэл бууруулагч нь моторын гаралтын эргэлтийн моментыг бүхэл бүтэн тээврийн хэрэгсэлд шаардагдах хурд ба эргүүлэх момент болгон хувиргадаг.
Хөдөлгүүрийн төрөл
Хөдөлгүүрийн моторыг дараах дөрвөн ангилалд хуваана. Одоогийн байдлаар хувьсах гүйдлийн асинхрон 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 хандуулдаг.
| DC мотор | Хувьсах гүйдлийн индукцийн мотор | Байнгын соронзон синхрон мотор | Шилжүүлсэн дургүй мотор | |
| Давуу тал | Хяналтын системийн зардал бага, шаардлага бага | Бага өртөгтэй, Өргөн эрчим хүчний хамрах хүрээ, Хяналтын технологи хөгжсөн, Өндөр найдвартай | Өндөр эрчим хүчний нягтрал, өндөр үр ашигтай, жижиг хэмжээтэй | Энгийн бүтэц, хяналтын системд тавигдах шаардлага бага |
| Сул тал | Засвар үйлчилгээний өндөр шаардлага, Бага хурд, Бага эргэлт, ашиглалтын хугацаа богино | Жижиг үр ашигтай талбай Бага эрчим хүчний нягтрал | Өндөр зардал Байгаль орчинд дасан зохицох чадвар муу | Их хэмжээний эргүүлэх моментийн хэлбэлзэл Өндөр ажлын дуу чимээ |
| Өргөдөл | Бага оврын эсвэл бага хурдтай цахилгаан машин | Бизнесийн цахилгаан болон суудлын автомашин | Бизнесийн цахилгаан 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 ба ротороор дамжих явдал юм: энэ нь өндөр соронзон дамжуулалт бүхий нимгэн ган хуудсан дээр овоолсон байна. Гурван фазын цахилгаан нь ороомогоор дамжина. Фарадейгийн цахилгаан соронзон индукцийн хуулийн дагуу эргэдэг соронзон орон үүсэх бөгөөд энэ нь роторыг эргүүлэх шалтгаан болдог. Статорын гурван ороомог нь 120 градусын зайд холбогдсон бөгөөд гүйдэл дамжуулагч нь тэдгээрийн эргэн тойронд соронзон орон үүсгэдэг. Гурван фазын цахилгаан хангамжийг энэхүү тусгай зохион байгуулалтад ашиглах үед соронзон орон нь тодорхой цаг хугацаанд хувьсах гүйдлийн өөрчлөлтөөр өөр өөр чиглэлд өөрчлөгдөж, жигд эргэлтийн эрчимтэй соронзон орон үүсгэнэ. Соронзон орны эргэлтийн хурдыг синхрон хурд гэж нэрлэдэг. Фарадейгийн хуулийн дагуу битүү дамжуулагчийг дотор нь байрлуулсан гэж бодъё, учир нь соронзон орон нь хувьсах чадвартай тул гогцоо нь цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг мэдрэх бөгөөд энэ нь гогцоонд гүйдэл үүсгэдэг. Энэ байдал нь яг л соронзон орон дахь гүйдэл дамжуулах гогцоотой адил бөгөөд гогцоонд цахилгаан соронзон хүчийг үүсгэж, Хуан Зян эргэлдэж эхэлдэг. Хэрэмний тортой төстэй зүйлийг ашигласнаар гурван фазын хувьсах гүйдэл нь статороор дамжин эргэлдэх соронзон орон үүсгэх ба төгсгөлийн цагирагаар богиноссон хэрэм торны бааранд гүйдэл өдөөгдөж, ротор эргэлдэж эхэлдэг. яагаад моторыг индукцийн мотор гэж нэрлэдэг вэ? Цахилгаан гүйдэл үүсгэхийн тулд ротортой шууд холбогдохын оронд цахилгаан соронзон индукцийн тусламжтайгаар тусгаарлагч төмрийн цулбуурыг роторт дүүргэдэг бөгөөд ингэснээр жижиг хэмжээтэй төмөр нь эргэлтийн гүйдлийн хамгийн бага алдагдлыг баталгаажуулдаг.
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 төрөлд хувааж болно. Ротор нь цахиурын ган хавтангаар хийгдсэн бөгөөд байнгын соронз нь суулгагдсан байдаг. Статор нь 120-ийн фазын зөрүүтэй хувьсах гүйдэлтэй холбогдсон бөгөөд энэ нь синус долгионы хувьсах гүйдлийн хэмжээ, үе шатыг хянадаг бөгөөд ингэснээр статорын үүсгэсэн соронзон орон нь роторын үүсгэсэн соронзон оронтой эсрэг байдаг ба соронзон талбар эргэлдэж байна. Ийм байдлаар статор нь соронзоор татагдаж, ротортой хамт эргэлддэг. Циклийн дараах мөчлөг нь статор ба роторын шингээлтээр үүсгэгддэг.
Дүгнэлт: Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн мотор хөтөч нь үндсэндээ түгээмэл болсон боловч энэ нь ганц биш, харин төрөлжсөн. Хөдөлгүүрийн систем бүр өөрийн гэсэн иж бүрэн индекстэй байдаг. Систем бүрийг одоо байгаа цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд ашигладаг. Тэдгээрийн ихэнх нь асинхрон мотор, байнгын соронз синхрон мотор байдаг бол зарим нь дургүй моторыг солихыг оролддог. Мотор хөтөч нь эрчим хүчний электроникийн технологи, микроэлектроникийн технологи, дижитал технологи, автомат удирдлагын технологи, материал судлал болон бусад салбаруудыг нэгтгэж, олон салбарын иж бүрэн хэрэглээ, хөгжлийн хэтийн төлөвийг тусгасан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ бол цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хөдөлгүүрт хүчтэй өрсөлдөгч юм. Ирээдүйн цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд байр сууриа эзлэхийн тулд бүх төрлийн мотор нь зөвхөн моторын бүтцийг оновчтой болгохоос гадна удирдлагын системийн ухаалаг, дижитал талыг байнга судлах шаардлагатай байдаг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 1-р сарын 30-ны хооронд
