ఎలక్ట్రిక్ వాహనం PML160 కోసం పుంబా 160KW PMSM డ్రైవ్ మోటార్లు

1. ఫ్లాట్ వైర్ మోటార్
• మోటారు యొక్క వైండింగ్ రూపం క్రమంగా గుండ్రని వైర్ నుండి ఫ్లాట్ వైర్‌కు మారుతుంది, అధిక స్లాట్ ఫిల్లింగ్ రేటు, చిన్న చివరలు, అధిక శక్తి సాంద్రత మరియు బలమైన ఉష్ణ దుర్వినియోగ సామర్థ్యంతో.

2. అధిక వోల్టేజ్ ఇన్సులేషన్ డిజైన్
• పెరుగుతున్న హై-స్పీడ్ మోటార్లకు SiC కంట్రోలర్ల యొక్క అధిక స్విచింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ అవసరాలను తీర్చడానికి మోటార్ కొత్త ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలు మరియు ప్రక్రియలను స్వీకరిస్తుంది.

3. హై-స్పీడ్ మరియు హెవీ-డ్యూటీ ఇన్సులేటెడ్ బేరింగ్లు
• మోటార్ డిజైన్ ఇన్సులేటెడ్ బేరింగ్‌లను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది 24000RPM/min డిజైన్ అవసరాలను తీర్చగలదు; మరియు ఇది బేరింగ్‌ల విద్యుత్ తుప్పు ఉత్పత్తిని సమర్థవంతంగా నిరోధించగలదు.

4. ఆయిల్-కూల్డ్ మోటార్
• మోటారు హై-స్పీడ్ ఆయిల్-కూల్డ్ నిర్మాణాన్ని అవలంబిస్తుంది, ఇది వాల్యూమ్ తగ్గిన తర్వాత రేట్ చేయబడిన శక్తిని సమర్థవంతంగా తగ్గిస్తుంది, ఇది సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడమే కాకుండా, వ్యవస్థ యొక్క సేవా జీవితాన్ని కూడా మెరుగుపరుస్తుంది.

5. అద్భుతమైన NVH పనితీరు
• మోటార్ రోటర్ ఒక సెగ్మెంటెడ్ ఇంక్లైన్డ్ పోల్ స్ట్రక్చర్‌ను అవలంబిస్తుంది, ఇది మోటార్ సిస్టమ్ యొక్క NVHని సమర్థవంతంగా ఆప్టిమైజ్ చేస్తుంది.

ప్రపంచ "డ్యూయల్ కార్బన్" వ్యూహం (కార్బన్ పీక్ మరియు కార్బన్ న్యూట్రాలిటీ) మరియు ఎలక్ట్రిక్ వెహికల్ (EV) పరిశ్రమ యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధి నేపథ్యంలో, అధిక సామర్థ్యం, ​​కాంపాక్ట్‌నెస్ మరియు అధిక శక్తి సాంద్రతతో కూడిన శాశ్వత మాగ్నెట్ సింక్రోనస్ మోటార్ (PMSM), కొత్త శక్తి వాహనం (NEV) డ్రైవ్ సిస్టమ్‌లలో ఒక ప్రధాన భాగంగా మారింది. ఈ వ్యాసం నిర్మాణాత్మక సూత్రాలు, విద్యుదయస్కాంత లక్షణాలు మరియు సాంకేతిక అనువర్తనాల దృక్కోణాల నుండి PMSMల యొక్క ప్రధాన విలువ మరియు వినూత్న దిశలను లోతుగా విశ్లేషిస్తుంది.

I. PMSM యొక్క ప్రధాన నిర్మాణం: రోటర్ మరియు స్టేటర్ యొక్క సహకార రూపకల్పన

PMSM యొక్క ప్రధాన భాగంలో స్టేటర్ (స్టేషనరీ భాగం) మరియు రోటర్ (భ్రమణ భాగం) ఉంటాయి. వాటి సహకార రూపకల్పన మోటారు పనితీరును నేరుగా నిర్ణయిస్తుంది.

స్టేటర్ నిర్మాణం
సాంప్రదాయ అసమకాలిక మోటార్ల మాదిరిగానే, స్టేటర్‌లో ఇనుప కోర్ మరియు మూడు-దశల వైండింగ్‌లు ఉంటాయి. ఎడ్డీ కరెంట్ నష్టాలను తగ్గించడానికి సిలికాన్ స్టీల్ షీట్‌లను లామినేట్ చేయడం ద్వారా ఇనుప కోర్ తయారు చేయబడుతుంది. వైండింగ్‌లు పంపిణీ చేయబడిన వైండింగ్‌లను (U/V/W మూడు దశలు) ఉపయోగిస్తాయి, విద్యుత్ శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి విద్యుత్ అవసరాల ఆధారంగా మలుపుల సంఖ్య మరియు క్రాస్-సెక్షనల్ ప్రాంతం ఆప్టిమైజ్ చేయబడతాయి. స్టేటర్ ఐరన్ కోర్‌లోని స్లాట్ ఓపెనింగ్ డిజైన్‌లు (ఉదా., పియర్-ఆకారపు స్లాట్‌లు, రౌండ్-బాటమ్డ్ స్లాట్‌లు) కోగింగ్ టార్క్ రిపుల్‌నెస్‌ను తగ్గిస్తాయి, ఆపరేషనల్ స్మూత్‌నెస్‌ను మెరుగుపరుస్తాయి.

రోటర్ నిర్మాణం
PMSMలలో పనితీరు వ్యత్యాసాలు ప్రధానంగా రెండు ప్రధాన వర్గాలతో రోటర్ రకాల నుండి ఉత్పన్నమవుతాయి:

​సర్ఫేస్-మౌంటెడ్ PMSM (SPMSM):​ శాశ్వత అయస్కాంతాలు రోటర్ ఉపరితలంతో బంధించబడి, రక్షిత స్లీవ్ (ఉదా. కార్బన్ ఫైబర్) తో కప్పబడి ఉంటాయి. ఈ డిజైన్ సరళమైన నిర్మాణం మరియు తక్కువ ధరను కలిగి ఉంటుంది కానీ ఇరుకైన క్షేత్ర-బలహీనపరిచే వేగ పరిధిని కలిగి ఉంటుంది, ఇది తక్కువ-వేగ దృశ్యాలకు (ఉదా. ఎలక్ట్రిక్ బస్సులు) అనుకూలంగా ఉంటుంది.

​ఇంటీరియర్ PMSM (IPMSM):​ శాశ్వత అయస్కాంతాలు రోటర్ లోపల పొందుపరచబడి ఉంటాయి (V-ఆకారపు, U-ఆకారపు లేదా రేడియల్ అమరికలలో). అవుట్‌పుట్‌కు సహాయం చేయడానికి రిలక్టెన్స్ టార్క్‌ను పెంచడం ద్వారా, ఇది ఫీల్డ్-బలహీనపరిచే వేగ పరిధిని గణనీయంగా విస్తృతం చేస్తుంది (బేస్ వేగానికి 2-3 రెట్లు వరకు) మరియు డీమాగ్నెటైజేషన్ నిరోధకతను పెంచుతుంది. ఈ రకం ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలకు ప్రధాన ఎంపిక (ఉదాహరణకు, టెస్లా మోడల్ 3, BYD ఇ-ప్లాట్‌ఫారమ్ 3.0).

(మోటారు అంతర్గత నిర్మాణ రేఖాచిత్రం)

II. ఆపరేటింగ్ సూత్రం: విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ మరియు టార్క్ ఉత్పత్తి యొక్క సారాంశం

PMSM ఆపరేషన్ ఫెరడే యొక్క విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ నియమం మరియు అయస్కాంత ధ్రువాల పరస్పర చర్యపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్టేటర్ వైండింగ్‌లకు మూడు-దశల ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ (AC)ని వర్తింపజేసినప్పుడు, తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం ఉత్పత్తి అవుతుంది. "వ్యతిరేక ధ్రువాలను ఆకర్షించే" సూత్రం కారణంగా రోటర్ యొక్క శాశ్వత అయస్కాంతాలు (లేదా ఎంబెడెడ్ అయస్కాంత ధ్రువాలు) ఈ భ్రమణ క్షేత్రాన్ని అనుసరిస్తాయి, విద్యుత్ శక్తిని యాంత్రిక శక్తిగా సమర్థవంతంగా మార్చడాన్ని సాధిస్తాయి.

(మోటారు నిర్మాణ రేఖాచిత్రం)

III. సాంకేతిక ప్రయోజనాలు మరియు పరిశ్రమ అనువర్తన పురోగతులు

ఇండక్షన్ మోటార్లు (IMలు) తో పోలిస్తే, PMSMలు ప్రధాన ప్రయోజనాలను ప్రదర్శిస్తాయి:

​అధిక సామర్థ్యం:​​రోటర్‌లో ఉత్తేజిత నష్టాలు లేకుండా (IMలలో రోటర్‌లో రాగి నష్టాలు 20%–30% వరకు ఉంటాయి), PMSMలు 95%–97% (IMలకు ~85%–90% తో పోలిస్తే) రేటెడ్ సామర్థ్యాలను సాధిస్తాయి, EV శక్తి వినియోగాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి (డ్రైవింగ్ పరిధిని 10%–15% మెరుగుపరుస్తుంది).

అధిక శక్తి సాంద్రత: శాశ్వత అయస్కాంతాలు ఉత్తేజిత కరెంట్ అవసరం లేకుండా స్థిరమైన గాలి-గ్యాప్ ఫ్లక్స్ లింకేజీని అందిస్తాయి, అదే శక్తి కలిగిన IM లతో పోలిస్తే వాల్యూమ్‌ను 30% తగ్గిస్తాయి - EV లకు స్థల కాంపాక్ట్‌నెస్ కోసం కఠినమైన డిమాండ్‌కు అనువైనది.

వైడ్ స్పీడ్ రెగ్యులేషన్ రేంజ్: వెక్టర్ కంట్రోల్ (ఫీల్డ్-ఓరియెంటెడ్ కంట్రోల్, FOC) తో జతచేయబడిన IPMSMలు బేస్ స్పీడ్ (0–10,000 rpm) కంటే తక్కువ స్థిరమైన టార్క్ అవుట్‌పుట్‌ను మరియు బేస్ స్పీడ్ కంటే ఎక్కువ స్థిరమైన పవర్ అవుట్‌పుట్‌ను (వేగ విస్తరణ కోసం ఫీల్డ్ బలహీనపడటం ద్వారా) అందిస్తాయి, తక్కువ-వేగం ప్రారంభం నుండి హై-స్పీడ్ క్రూజింగ్ వరకు అన్ని కార్యాచరణ దృశ్యాలను కవర్ చేస్తాయి.

ప్రస్తుతం, PMSMలు EVలు (ఉదా. NIO ET7 యొక్క 210kW వెనుక చక్రాల డ్రైవ్ మోటార్), పారిశ్రామిక రోబోలు (హై-ప్రెసిషన్ సర్వో డ్రైవ్‌లు), గృహోపకరణాలు (వేరియబుల్-ఫ్రీక్వెన్సీ ఎయిర్ కండిషనర్ కంప్రెసర్‌లు) మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. అవి NEV మార్కెట్‌లో 60% కంటే ఎక్కువ వాటాను కలిగి ఉన్నాయి, "డ్యూయల్ కార్బన్" లక్ష్యానికి కీలకమైన సాంకేతిక మద్దతుగా పనిచేస్తున్నాయి.

IV. భవిష్యత్ అభివృద్ధి ధోరణులు: పదార్థాలు మరియు నియంత్రణలో సహకార ఆవిష్కరణలు

PMSMలలో సాంకేతిక పురోగతులు రెండు కీలక దిశలలో ముందుకు సాగుతున్నాయి:

​మెటీరియల్ అప్‌గ్రేడ్‌లు: ​అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద డీమాగ్నెటైజేషన్ ప్రమాదాలను అణిచివేయడానికి (150°C కంటే ఎక్కువ పరిస్థితులలో పనితీరు క్షీణతను పరిష్కరించడం) "సెగ్మెంటెడ్ మాగ్నెట్ స్టీల్ + మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ ఆప్టిమైజేషన్" డిజైన్‌లతో కలిపి అధిక రీమనెన్స్ మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత గుణకాలు (ఉదా., నియోడైమియం ఐరన్ బోరాన్ [NdFeB] N52) కలిగిన అరుదైన-భూమి శాశ్వత అయస్కాంత పదార్థాలను స్వీకరించడం.

​కంట్రోల్ అల్గోరిథం ఆప్టిమైజేషన్: ​AI టెక్నాలజీని మోడల్ ప్రిడిక్టివ్ కంట్రోల్ (MPC)తో రియల్-టైమ్ సెన్స్ మోటార్ స్థితికి (ఉదా., ఫ్లక్స్ లింకేజ్ అటెన్యుయేషన్, వైండింగ్ ఉష్ణోగ్రత) అనుసంధానించడం మరియు FOC పారామితులను డైనమిక్‌గా సర్దుబాటు చేయడం, సామర్థ్యం మరియు విశ్వసనీయతను మరింత మెరుగుపరుస్తుంది (98% కంటే ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని లక్ష్యంగా చేసుకోవడం).

(నియంత్రణ సూత్రం)

ముగింపు

ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల "పవర్ హార్ట్"గా, నిర్మాణాత్మక ఆవిష్కరణలు మరియు PMSM నియంత్రణ సాంకేతికతలో పురోగతులు NEVలను సుదూర పరిధి, బలమైన శక్తి మరియు అధిక మేధస్సు వైపు నడిపిస్తున్నాయి. భవిష్యత్తులో, అరుదైన-భూమి పదార్థాల శుద్ధీకరణ, 800V హై-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌లకు అనుగుణంగా మారడం మరియు AI నియంత్రణ యొక్క ప్రజాదరణతో, PMSMలు డ్రైవ్ సిస్టమ్‌లలో ఆవిష్కరణల ధోరణికి నాయకత్వం వహిస్తూనే ఉంటాయి.