Động cơ không đồng bộ ô tô điện

Động cơ cảm ứng không đồng bộ không phải là một cái gì đó mới. Nó được phát minh bởi hai nhà nghiên cứu độc lập – Nikola Tesla và Galileo Ferraris. Mặc dù dường như nhà phát minh người Ý đầu tiên phát triển động cơ này vào năm 1885, Nikola Tesla là người đầu tiên nộp bằng sáng chế vào năm 1888.

Việc phát minh ra động cơ cảm ứng, là một trong những thành tựu vĩ đại nhất trong việc khai thác điện năng để cung cấp năng lượng cho cuộc sống của chúng ta. Ngày nay, việc áp dụng loại động cơ này phổ biến đến mức rất khó tưởng tượng cuộc sống hàng ngày mà không có nó. Nhiều thiết bị điện sử dụng các động cơ đó và đại đa số các động cơ công nghiệp là loại cảm ứng không đồng bộ.

Động cơ cảm ứng không đồng bộ hoạt động như thế nào?

Tất cả các động cơ điện đều có hai bộ phận chính. Phần tĩnh được gọi là stato và phần quay được gọi là rôto. Stator – là một hình trụ bằng sắt từ có các rãnh và cuộn dây đồng được dệt với một hình dạng cụ thể. Các cuộn dây này được cung cấp năng lượng bằng dòng điện xoay chiều 3 pha đã được chuyển đổi từ điện một chiều (do pin cung cấp) trong thiết bị điện tử công suất. Dòng điện này tạo ra từ trường quay trong stato và tốc độ của từ trường quay đó được gọi là tốc độ đồng bộ.

Điện áp xoay chiều được đặt vào các cuộn dây đồng và kết quả là chúng ta nhận được một từ trường quay, từ trường đó tạo ra điện áp trong rôto, từ đó tạo ra dòng điện chạy qua. Dòng điện đó tạo ra từ trường quay của chính nó trong rôto, từ trường này chậm hơn từ trường của stato. Lực giữa hai từ trường kết thúc chuyển động của rôto được gọi là Lực Lorentz. Chuyển động của rôto sau đó được chuyển đến các bánh xe của ô tô thông qua việc giảm tốc thích hợp.

Động cơ này được gọi là động cơ không đồng bộ vì từ trường quay của rôto và stato không đồng bộ. Phần cảm ứng xuất phát từ từ trường quay, điện áp và dòng điện do stato gây ra. Khi chúng ta nhấn bàn đạp ga, từ trường của rôto trễ hơn một chút so với từ trường của stato. Khi chúng ta giảm tốc và động cơ hoạt động như một máy phát điện (hãm tái sinh), thì từ trường quay của rôto đi trước stato. Sự khác biệt này trong từ trường quay được gọi là “độ trượt” và thường lên đến 5% tùy thuộc vào thiết kế động cơ.

Hiệu suất điển hình của động cơ cảm ứng không đồng bộ 3 pha được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô là khoảng 90%. Do tính mạnh mẽ, đơn giản, tuổi thọ cao và không yêu cầu vật liệu lạ (exotic material), động cơ này hầu như chỉ được sử dụng trong các quy trình công nghiệp. Ngoài ra, đặc tính sử dụng quá tải tốt của nó làm cho nó trở thành một động cơ hoàn hảo theo yêu cầu và đó là lý do tại sao nó thường được sử dụng làm động cơ phía trước trong xe ô tô điện AWD.

Ưu điểm:

• Hiệu quả tốt
• Chi phí sản xuất thấp
• Không cần vật liệu đất hiếm
• Độ tin cậy gần như hoàn hảo

Nhược điểm:

• Nhu cầu làm mát lớn hơn
• Mật độ năng lượng thấp hơn
• Hiệu suất thấp hơn so với các động cơ khác

Nguồn : https://www.xecov.com/articles/tim-hieu-cac-loai-dong-co-xe-dien-ev-motor

Bạn cần đăng nhập để tương tác với nội dung này:
Đăng nhập.

Đăng nhập