Motors per a vehicles elèctrics: fabricants, dispositiu

2024 Autora: Erin Ralphs | [email protected]. Última modificació: 2024-02-19 12:59

L'esgotament dels combustibles d'hidrocarburs, el deteriorament de la situació mediambiental i una sèrie d' altres motius obligaran tard o d'hora els fabricants a desenvolupar models de vehicles elèctrics que estaran disponibles per a la població en general. Mentrestant, només queda esperar o desenvolupar opcions per a una tecnologia respectuosa amb el medi ambient amb les vostres pròpies mans.

Si encara prefereixes buscar solucions tu mateix, en lloc d'esperar-les des de l'exterior, hauràs de saber quins motors de vehicles elèctrics ja s'han inventat, en què es diferencien i quin és el més prometedor.

Motor de tracció

Si decidiu posar un motor elèctric normal sota el capó del vostre cotxe, és probable que no en surti res. I tot perquè necessites un motor elèctric de tracció (TED). Es diferencia dels motors elèctrics convencionals per una major potència, la capacitat d'oferir més parell, dimensions reduïdes i baix pes.

PerLes bateries s'utilitzen per alimentar el motor de tracció. Es poden recarregar des de fonts externes (“des de l'endoll”), des de plaques solars, des d'un generador instal·lat al cotxe o en mode de recuperació (reompliment de la càrrega).

Els motors per a vehicles elèctrics solen funcionar amb bateries d'ions de liti. TED normalment funciona en dos modes: motor i generador. En aquest últim cas, reposa el subministrament d'electricitat gastat quan es canvia a velocitat neutra.

Principi de funcionament

Un motor elèctric estàndard consta de dos elements: un estator i un rotor. El primer component és estacionari, té diverses bobines, i el segon fa moviments de rotació i transfereix força a l'eix. S'aplica un corrent elèctric altern a les bobines de l'estator amb una certa periodicitat, que provoca l'aparició d'un camp magnètic, que comença a fer girar el rotor.

Com més sovint s'encenen i s'apaguen les bobines, més ràpid gira l'eix. Es poden instal·lar dos tipus de rotor en motors per a vehicles elèctrics:

• curtcircuit, en què sorgeix un camp magnètic oposat al camp de l'estator, a causa del qual es produeix la rotació;
• fase: s'utilitza per reduir el corrent d'arrencada i controlar la velocitat de gir de l'eix, és el més comú.

A més, en funció de la velocitat de gir del camp magnètic i del rotor, els motors poden ser asíncrons i síncrons. S'ha de triar un tipus o un altre entre els fons i les tasques disponibles.

Síncronmotor

Un motor síncron és un TED, en el qual la velocitat de rotació del rotor coincideix amb la velocitat de rotació del camp magnètic. És recomanable utilitzar aquests motors per a vehicles elèctrics només en els casos en què hi hagi una font d'augment de potència, a partir de 100 kW.

Una de les varietats de motors elèctrics síncrons és un motor pas a pas. El bobinatge de l'estator d'aquesta instal·lació es divideix en diverses seccions. En un moment determinat, es subministra corrent a una determinada secció, sorgeix un camp magnètic que fa girar el rotor amb un angle determinat. A continuació, s'aplica el corrent a la següent secció, i el procés es repeteix, l'eix comença a girar.

Motor elèctric asíncron

En un motor asíncron, la velocitat de rotació del camp magnètic no coincideix amb la velocitat de rotació del rotor. L'avantatge d'aquests dispositius és el manteniment: les peces de recanvi per a vehicles elèctrics equipats amb aquestes instal·lacions són molt fàcils de trobar. Altres avantatges inclouen:

1. Disseny senzill.
2. Fàcil manteniment i funcionament.
3. Baix cost.
4. Alta fiabilitat.

Depenent de la presència d'una unitat col·lectora de raspalls, els motors poden ser de commutador i sense commutador. Un col·lector és un dispositiu que converteix AC en DC. Els raspalls s'utilitzen per transferir electricitat al rotor.

Els motors sense escombretes per a vehicles elèctrics són més lleugers, més compactes i més eficients. Són menys comunssobreescalfa i consumeix menys electricitat. L'únic inconvenient d'aquest motor és l'elevat preu de la unitat electrònica, que actua com a col·lector. A més, les peces de recanvi per als vehicles elèctrics equipats amb un motor sense escombretes són més difícils de trobar.

Fabricants de motors elèctrics

La majoria dels vehicles elèctrics casolans estan dissenyats amb un motor de commutador. Això es deu a la disponibilitat, al preu baix i al fàcil manteniment.

Un fabricant destacat d'aquests motors és l'empresa alemanya Perm-Motor. Els seus productes són capaços de frenar regeneratiu en mode generador. S'utilitza activament per equipar scooters, vaixells de motor, cotxes, dispositius d'elevació elèctrics. Si s'instal·léssin motors Perm-Motor a tots els cotxes elèctrics, el seu preu seria molt més baix. Ara costen entre 5 i 7 mil euros.

Un fabricant popular és Etek, que es dedica a la producció de motors de commutador sense escombretes i raspalls. Com a regla general, es tracta de motors trifàsics que funcionen amb imants permanents. Principals avantatges de les instal·lacions:

• control de precisió;
• facilitat d'organització de la recuperació;
• alta fiabilitat gràcies al disseny senzill.

La llista de fabricants la completa la planta d'Advanced DC Motors dels EUA, que produeix motors elèctrics de col·lector. Alguns models tenen una característica exclusiva: tenen un segon eix, que es pot utilitzar per connectar-se a un cotxe elèctricequip elèctric addicional.

Quin motor triar

Per tal que la compra no et defrauda, has de comparar les característiques del model adquirit amb els requisits del cotxe. A l'hora d'escollir un motor elèctric, s'orienten principalment pel seu tipus:

• Les instal·lacions síncrones són complexes i cares, però tenen una capacitat de sobrecàrrega, són més fàcils de controlar, no tenen por de les caigudes de tensió, s'utilitzen amb càrregues elevades. S'instal·len al cotxe elèctric Mercedes.
• Els models asíncrons són un dispositiu senzill i de baix cost. Són fàcils de mantenir i d'utilitzar, però la seva potència és molt inferior a la d'una planta síncrona.

El preu d'un cotxe elèctric serà molt més baix si el motor elèctric es combina amb un motor de combustió interna. Al mercat, aquestes plantes combinades són més populars, ja que el seu cost és d'uns 4-4,5 mil euros.