Сохтор ва тарҳи мошини барқии холис аз мошини анъанавии муҳаррики дарунсӯз фарқ мекунад. Он инчунин як муҳандисии системавии мураккаб аст. Барои ноил шудан ба раванди оптималии идоракунӣ, он бояд технологияи батареяи барқӣ, технологияи гардонандаи муҳаррик, технологияи автомобилӣ ва назарияи муосири идоракуниро муттаҳид кунад. Дар нақшаи рушди илм ва технологияи мошинҳои барқӣ, кишвар ба нақшаи R&D "се амудӣ ва се уфуқӣ" риоя мекунад ва таҳқиқоти технологияҳои калидии умумии "се уфуқӣ"-ро мувофиқи стратегияи табдили технологияи "гардонандаи барқии холис", яъне таҳқиқоти муҳаррики гардонанда ва системаи идоракунии он, батареяи барқӣ ва системаи идоракунии он ва системаи идоракунии қувва таъкид мекунад. Ҳар як истеҳсолкунандаи бузург стратегияи рушди тиҷорати худро мувофиқи стратегияи рушди миллӣ таҳия мекунад.
Муаллиф технологияҳои калидиро дар раванди таҳияи як агрегати нави энергетикӣ ҷудо карда, заминаи назариявӣ ва истинодро барои тарроҳӣ, озмоиш ва истеҳсоли агрегати энергетикӣ пешниҳод мекунад. Нақша ба се боб тақсим шудааст, то технологияҳои калидии гардонандаи электрикӣ дар агрегати гардонандаи мошинҳои электрикии холисро таҳлил кунад. Имрӯз мо аввал принсип ва таснифоти технологияҳои гардонандаи электрикиро муаррифӣ мекунем.
Расми 1 Пайвандҳои калидӣ дар таҳияи системаи интиқоли барқ
Дар айни замон, технологияҳои асосии калидии муҳаррики воситаҳои нақлиёти барқии соф чор категорияи зеринро дар бар мегиранд:
Расми 2 Технологияҳои асосии калидии Powertrain
Таърифи системаи муҳаррики ронандагӣ
Вобаста ба ҳолати батареяи қувваи воситаи нақлиёт ва талаботи қувваи воситаи нақлиёт, он энергияи барқии аз дастгоҳи тавлиди нерӯи барқи нигоҳдории энергия дар дохили мошин ба энергияи механикӣ табдил меёбад ва энергия тавассути дастгоҳи интиқолдиҳанда ба чархҳои ҳаракатдиҳанда интиқол дода мешавад ва қисмҳои энергияи механикии воситаи нақлиёт ба энергияи барқӣ табдил дода мешаванд ва ҳангоми тормоз кардани воситаи нақлиёт ба дастгоҳи нигоҳдории энергия бармегарданд. Системаи ронандагии барқӣ муҳаррик, механизми интиқол, контроллери муҳаррик ва дигар ҷузъҳоро дар бар мегирад. Тарҳрезии параметрҳои техникии системаи ронандагии энергияи барқӣ асосан қувват, моменти момент, суръат, шиддат, таносуби интиқоли коҳишдиҳанда, иқтидори таъминоти барқ, қувваи баромад, шиддат, ҷараён ва ғайраро дар бар мегирад.
1) Идоракунандаи муҳаррик
Он инчунин инвертер номида мешавад ва ҷараёни мустақими вуруди батареяи барқро ба ҷараёни тағйирёбанда табдил медиҳад. Ҷузъҳои асосӣ:
◎ IGBT: калиди барқии электронӣ, принсип: тавассути контроллер, бозуи пули IGBT-ро барои пӯшидани калиди басомади муайян ва пайдарпай барои тавлиди ҷараёни тағйирёбандаи сефаза идора кунед. Бо идоракунии калиди барқии барқӣ барои пӯшидан, шиддати тағйирёбандаро табдил додан мумкин аст. Сипас, шиддати AC бо идоракунии давраи корӣ тавлид мешавад.
◎ Иқтидори филм: функсияи филтркунӣ; сенсори ҷараён: муайян кардани ҷараёни печи сефаза.
2) Идоракунӣ ва схемаи ронандагӣ: тахтаи идоракунии компютер, IGBT-и ронандагӣ
Нақши контроллери муҳаррик табдил додани ҷараёни доимӣ ба ҷараёни тағйирёбанда, қабул кардани ҳар як сигнал ва баровардани қувва ва моменти мувофиқ мебошад. Ҷузъҳои асосӣ: калиди электронии барқӣ, конденсатори плёнкавӣ, сенсори ҷараён, схемаи гардонандаи идоракунӣ барои кушодани калидҳои гуногун, ташкили ҷараёнҳо дар самтҳои гуногун ва тавлиди шиддати тағйирёбанда. Аз ин рӯ, мо метавонем ҷараёни тағйирёбандаи синусоидалиро ба росткунҷаҳо тақсим кунем. Масоҳати росткунҷаҳо ба шиддат бо баландии якхела табдил дода мешавад. Меҳвари x назорати дарозиро тавассути идоракунии давраи вазифа амалӣ мекунад ва дар ниҳоят табдили баробари майдонро амалӣ мекунад. Бо ин роҳ, қувваи доимии DC-ро метавон барои пӯшидани бозуи пули IGBT дар басомади муайян ва гузариши пайдарпай тавассути контроллер идора кард, то қувваи сефазаи тағйирёбандаро тавлид кунад.
Дар айни замон, ҷузъҳои калидии схемаи ронандагӣ ба воридот такя мекунанд: конденсаторҳо, лампаҳои коммутатсионии IGBT/MOSFET, DSP, микросхемаҳои электронӣ ва схемаҳои интегралӣ, ки метавонанд мустақилона истеҳсол карда шаванд, аммо иқтидори заиф доранд: схемаҳои махсус, сенсорҳо, пайвасткунакҳо, ки метавонанд мустақилона истеҳсол карда шаванд: манбаъҳои барқ, диодҳо, индукторҳо, тахтаҳои схемаҳои бисёрқабата, симҳои изолятсияшуда, радиаторҳо.
3) Мотор: ҷараёни тағйирёбандаи сефазаро ба мошинсозӣ табдил медиҳад
◎ Сохтор: сарпӯшҳои пеши ва қафо, пӯстҳо, чоҳҳо ва подшипникҳо
â-Želcи магнитӣ: асли статор, асли ротор
â-Želc: печи статор, ноқили ротор
4) Дастгоҳи интиқолдиҳанда
Қуттии фишанг ё коҳишдиҳанда суръати моменти баромади муҳаррикро ба суръат ва моменти зарурӣ барои тамоми воситаи нақлиёт табдил медиҳад.
Навъи муҳаррики ҳаракаткунанда
Муҳаррикҳои ҳаракаткунанда ба чор категорияи зерин тақсим мешаванд. Дар айни замон, муҳаррикҳои индуксионии ҷараёни тағйирёбанда ва муҳаррикҳои синхронии магнитии доимӣ намудҳои маъмултарини мошинҳои барқии энергияи нав мебошанд. Аз ин рӯ, мо ба технологияи муҳаррики индуксионии ҷараёни тағйирёбанда ва муҳаррики синхронии магнитии доимӣ тамаркуз мекунем.
| Мотори доимии доимӣ | Муҳаррики индуксионии AC | Мотор синхронии магнитии доимӣ | Мотори нотавонии ивазшаванда | |
| Бартарӣ | Арзиши пасттар, талаботи пасти системаи идоракунӣ | Арзиши паст, фарогирии васеи барқ, технологияи пешрафтаи идоракунӣ, эътимоднокии баланд | Зичии баланди барқ, самаранокии баланд, андозаи хурд | Сохтори оддӣ, талаботи пасти системаи идоракунӣ |
| Камбудӣ | Талаботи баланди нигоҳдорӣ, суръати паст, моменти кам, мӯҳлати кӯтоҳ | Минтақаи хурди самаранок Зичии ками барқ | Арзиши баланд Мутобиқати сусти экологӣ | Тағйирёбии моменти калон, садои баланди корӣ |
| Ариза | Мошини барқии хурд ё хурди пастсуръат | Мошинҳои барқии тиҷоратӣ ва мошинҳои мусофирбар | Мошинҳои барқии тиҷоратӣ ва мошинҳои мусофирбар | Мошини бо қувваи омехта |
1) Муҳаррики асинхронии индуксионии AC
Принсипи кори муҳаррики асинхронии индуктивии AC дар он аст, ки печ аз слотҳои статор ва ротор мегузарад: он бо варақаҳои тунуки пӯлод бо гузаронандагии баланди магнитӣ печонида шудааст. Нерӯи барқи сефаза аз печ мегузарад. Мувофиқи қонуни индуксияи электромагнитии Фарадей, майдони магнитии гардишкунанда ба вуҷуд меояд, ки сабаби чарх задани ротор аст. Се печи статор дар фосилаи 120 дараҷа пайваст карда шудаанд ва ноқили ҷараёндор дар атрофи онҳо майдонҳои магнитӣ эҷод мекунад. Вақте ки манбаи барқи сефаза ба ин тартиби махсус татбиқ карда мешавад, майдонҳои магнитӣ бо тағирёбии ҷараёни тағйирёбанда дар вақти муайян дар самтҳои гуногун тағйир меёбанд ва майдони магнитиро бо шиддати гардиши якхела ба вуҷуд меоранд. Суръати гардиши майдони магнитӣ суръати синхронӣ номида мешавад. Фарз мекунем, ки мувофиқи қонуни Фарадей, як ноқили пӯшида дар дохили он ҷойгир карда шудааст, зеро майдони магнитӣ тағйирёбанда аст, ҳалқа қувваи электромоторро ҳис мекунад, ки дар ҳалқа ҷараён ба вуҷуд меорад. Ин вазъият мисли ҳалқаи ҷараёндор дар майдони магнитӣ аст, ки қувваи электромагнитиро дар ҳалқа ба вуҷуд меорад ва Хуан Ҷзян ба чарх задан шурӯъ мекунад. Бо истифода аз чизе монанд ба қафаси мурғобӣ, ҷараёни тағйирёбандаи сефаза майдони магнитии гардишкунандаро тавассути статор ба вуҷуд меорад ва ҷараён дар чӯби қафаси мурғобӣ, ки аз ҳалқаи охир кӯтоҳ карда шудааст, ба вуҷуд меояд, аз ин рӯ ротор ба чарх задан шурӯъ мекунад, аз ин рӯ муҳаррикро муҳаррики индуксионӣ меноманд. Бо ёрии индуксияи электромагнитӣ, на мустақиман ба ротор барои ба вуҷуд овардани барқ, пораҳои аслии оҳани изолятсиякунанда дар ротор пур карда мешаванд, то оҳани андозаи хурд талафоти ҳадди ақали ҷараёни гирдобиро таъмин кунад.
2) Муҳаррики синхронии AC
Ротори муҳаррики синхронӣ аз муҳаррики асинхронӣ фарқ мекунад. Магнитҳои доимӣ дар ротор насб карда мешаванд, ки онро ба намуди рӯизаминӣ ва намуди дарунсохт тақсим кардан мумкин аст. Ротор аз варақаи пӯлоди силикон сохта шудааст ва магнити доимӣ дарунсохт аст. Статор инчунин бо ҷараёни тағйирёбанда бо фарқияти фазаи 120 пайваст карда шудааст, ки андоза ва фазаи ҷараёни тағйирёбандаи мавҷи синусиро идора мекунад, то майдони магнитии тавлидшуда аз ҷониби статор муқобили майдони магнитии тавлидшуда аз ҷониби ротор бошад ва майдони магнитӣ чарх занад. Бо ин роҳ, статор аз ҷониби магнит ҷалб карда мешавад ва бо ротор чарх мезанад. Сикл пас аз давр аз ҷониби ҷабби статор ва ротор тавлид мешавад.
Хулоса: Муҳаррики муҳаррик барои мошинҳои барқӣ асосан ба ҷараёни асосӣ табдил ёфтааст, аммо он ягона нест, балки гуногунҷабҳа аст. Ҳар як системаи муҳаррики муҳаррик дорои нишондиҳандаи ҳамаҷонибаи худ мебошад. Ҳар як система дар муҳаррики мавҷудаи мошинҳои барқӣ истифода мешавад. Аксарияти онҳо муҳаррикҳои асинхронӣ ва муҳаррикҳои синхронии магнитии доимӣ мебошанд, дар ҳоле ки баъзеҳо кӯшиш мекунанд, ки муҳаррикҳои нохоҳамро иваз кунанд. Қобили зикр аст, ки муҳаррики муҳаррик технологияи электроникаи барқӣ, технологияи микроэлектроника, технологияи рақамӣ, технологияи идоракунии автоматӣ, илми мавод ва дигар фанҳоро муттаҳид мекунад, то дурнамои татбиқ ва рушди ҳамаҷонибаи фанҳои сершуморро инъикос кунад. Он рақиби қавӣ дар муҳаррикҳои мошинҳои барқӣ мебошад. Барои ишғоли ҷой дар мошинҳои барқии оянда, ҳама намуди муҳаррикҳо на танҳо бояд сохтори муҳаррикро беҳтар кунанд, балки инчунин бояд ҷанбаҳои интеллектуалӣ ва рақамии системаи идоракуниро мунтазам омӯзанд.
Вақти нашр: 30 январи соли 2023
