Mae Mahle, cwmni rhannau ceir o'r Almaen, wedi datblygu moduron trydan effeithlonrwydd uchel ar gyfer cerbydau trydan, ac ni ddisgwylir y bydd pwysau ar gyflenwad a galw daear prin.
Yn wahanol i beiriannau hylosgi mewnol, mae strwythur sylfaenol ac egwyddor weithredol moduron trydan yn rhyfeddol o syml.Dw i’n meddwl bod llawer o bobl wedi chwarae gyda “pedair olwyn drive” pan oedden nhw’n ifanc.Mae modur trydan ynddo.
Egwyddor weithredol y modur yw bod y maes magnetig yn gweithredu ar rym y cerrynt i wneud i'r modur gylchdroi.Mae modur yn ddyfais sy'n trosi ynni trydanol yn ynni mecanyddol.Mae'n defnyddio coil egniol i gynhyrchu maes magnetig cylchdroi ac yn gweithredu ar y rotor i ffurfio torque cylchdroi grym magnetoelectrig.Mae'r modur yn hawdd i'w ddefnyddio, yn ddibynadwy ar waith, yn isel mewn pris ac yn gadarn ei strwythur.
Mae gan gymaint o bethau yn ein bywyd sy'n gallu cylchdroi, megis sychwyr gwallt, sugnwyr llwch, ac ati, moduron.
Mae'r modur mewn cerbyd trydan pur yn gymharol fwy ac yn fwy cymhleth, ond mae'r egwyddor sylfaenol yr un peth.
Y deunydd sydd ei angen i drosglwyddo grym yn y modur, a'r deunydd sy'n dargludo trydan o'r batri yw'r coil copr y tu mewn i'r modur.Mae'r deunydd sy'n ffurfio'r maes magnetig yn fagnet.Dyma hefyd y ddau ddeunydd mwyaf sylfaenol sy'n ffurfio modur.
Yn y gorffennol, roedd y magnetau a ddefnyddir mewn moduron trydan yn magnetau parhaol yn bennaf wedi'u gwneud o haearn, ond y broblem yw bod cryfder y maes magnetig yn gyfyngedig.Felly os byddwch chi'n crebachu'r modur i'r maint y mae'n ei blygio i mewn i ffôn clyfar heddiw, ni fyddwch chi'n cael y grym magnetig sydd ei angen arnoch chi.
Fodd bynnag, yn yr 1980au, ymddangosodd math newydd o fagnet parhaol, a elwir yn "magned neodymium".Mae magnetau neodymium tua dwywaith mor gryf â magnetau confensiynol.O ganlyniad, fe'i defnyddir mewn clustffonau a chlustffonau sy'n llai ac yn fwy pwerus na ffonau smart.Yn ogystal, nid yw'n anodd dod o hyd i "magnetau neodymium" yn ein bywyd bob dydd.Nawr, mae rhai siaradwyr, poptai sefydlu, a ffonau symudol yn ein bywydau yn cynnwys “magnetau neodymium”.
Y rheswm pam mae EVs yn cychwyn mor gyflym heddiw yw “magnetau neodymium” a all wella maint neu allbwn y modur yn ddramatig.Fodd bynnag, ar ôl mynd i mewn i'r 21ain ganrif, mae problem newydd wedi codi oherwydd y defnydd o ddaearoedd prin mewn magnetau neodymium.Mae'r rhan fwyaf o'r adnoddau daear prin yn Tsieina.Yn ôl yr ystadegau, mae tua 97% o ddeunyddiau crai magnet daear prin y byd yn cael eu cyflenwi gan Tsieina.Ar hyn o bryd, mae allforio'r adnodd hwn wedi'i gyfyngu'n llym.
Ar ôl datblygu magnetau neodymium, ceisiodd a methodd gwyddonwyr ddatblygu magnetau llai, cryfach a hyd yn oed yn rhatach.Gan fod Tsieina yn rheoli cyflenwad amrywiol fetelau prin a daearoedd prin, mae rhai dadansoddwyr yn credu na fydd pris cerbydau trydan yn gostwng yn ôl y disgwyl.
Yn ddiweddar, fodd bynnag, mae cwmni datblygu rhannau a thechnoleg modurol yr Almaen “Mahle” wedi datblygu math newydd o fodur yn llwyddiannus nad yw'n cynnwys elfennau daear prin o gwbl.Nid yw'r modur datblygedig yn cynnwys unrhyw magnetau o gwbl.
Gelwir y dull hwn o foduron yn “fodur anwytho” ac mae'n creu maes magnetig trwy basio cerrynt trwy stator yn lle magnetau y gall cerrynt lifo drwyddynt.Ar yr adeg hon, pan fydd y maes magnetig yn effeithio ar y rotor, bydd yn ysgogi egni potensial electromotive, ac mae'r ddau yn rhyngweithio i gynhyrchu grym cylchdro.
Yn syml, os yw'r maes magnetig yn cael ei gynhyrchu'n barhaol trwy lapio'r modur â magnetau parhaol, yna'r dull yw disodli'r magnetau parhaol â electromagnetau.Mae gan y dull hwn lawer o fanteision, mae'r egwyddor o weithredu yn syml, ac mae'n wydn iawn.Yn bwysicaf oll, nid oes llawer o ostyngiad mewn effeithlonrwydd cynhyrchu gwres, ac un o anfanteision magnetau neodymium yw bod eu perfformiad yn gostwng pan gynhyrchir gwres uchel.
Ond mae ganddo anfanteision hefyd, gan fod y cerrynt yn parhau i lifo rhwng y stator a'r rotor, mae'r gwres yn ddifrifol iawn.Wrth gwrs, mae'n bosibl gwneud defnydd da o'r gwres a gynhyrchir trwy gynaeafu a'i ddefnyddio fel gwresogydd tu mewn i'r car.Y tu hwnt i hynny, mae sawl anfantais.Ond cyhoeddodd MAHLE ei fod wedi datblygu modur anfagnetig yn llwyddiannus a oedd yn gwneud iawn am ddiffygion y modur sefydlu.
Mae gan MAHLE ddwy fantais fawr yn ei fodur magnetless sydd newydd ei ddatblygu.Nid yw un yn cael ei effeithio gan ansefydlogrwydd cyflenwad a galw daear prin.Fel y crybwyllwyd uchod, mae'r rhan fwyaf o'r metelau daear prin a ddefnyddir mewn magnetau parhaol yn cael eu cyflenwi gan Tsieina ar hyn o bryd, ond nid yw pwysau cyflenwad daear prin yn effeithio ar moduron nad ydynt yn fagnet.Yn ogystal, gan na ddefnyddir deunyddiau daear prin, gellir ei gyflenwi am bris is.
Y llall yw ei fod yn dangos effeithlonrwydd da iawn, gyda moduron a ddefnyddir yn gyffredin mewn cerbydau trydan ag effeithlonrwydd o tua 70-95%.Mewn geiriau eraill, os ydych chi'n darparu 100% o'r pŵer, gallwch chi ddarparu 95% o'r allbwn ar y mwyaf.Fodd bynnag, yn y broses hon, oherwydd ffactorau colled megis colli haearn, mae colled allbwn yn anochel.
Fodd bynnag, dywedir bod Mahler yn fwy na 95% yn effeithlon yn y rhan fwyaf o achosion ac mor uchel â 96% mewn rhai achosion.Er nad yw'r union niferoedd wedi'u cyhoeddi, disgwyliwch gynnydd bach yn yr ystod o gymharu â'r model blaenorol.
Yn olaf, eglurodd MAHLE na ellir defnyddio'r modur di-fagnetig datblygedig nid yn unig mewn cerbydau trydan teithwyr cyffredin, ond hefyd y gellir ei ddefnyddio mewn cerbydau masnachol trwy ymhelaethu.Dywedodd MAHLE ei fod wedi dechrau ymchwil cynhyrchu màs, ac mae'n credu'n gryf, unwaith y bydd datblygiad y modur newydd wedi'i gwblhau, y bydd yn gallu darparu moduron mwy sefydlog, cost is ac effeithlonrwydd uwch.
Os cwblheir y dechnoleg hon, efallai y gall technoleg modur trydan uwch MAHLE ddod yn fan cychwyn newydd ar gyfer technoleg cerbydau trydan gwell.
Amser postio: Chwefror-04-2023