Mahle, njemačka kompanija za autodijelove, razvila je visokoefikasne elektromotore za električna vozila i ne očekuje se da će biti pritiska na ponudu i potražnju rijetkih zemalja.
Za razliku od motora sa unutrašnjim sagorevanjem, osnovna struktura i princip rada elektromotora je iznenađujuće jednostavan.Mislim da su se mnogi ljudi igrali sa „pogonom na sva četiri točka“ kada su bili mladi.U njemu se nalazi elektromotor.
Princip rada motora je da magnetsko polje djeluje na snagu struje kako bi se motor rotirao.Motor je uređaj koji pretvara električnu energiju u mehaničku energiju.Koristi zavojnicu pod naponom za generiranje rotirajućeg magnetnog polja i djeluje na rotor kako bi formirao obrtni moment magnetoelektrične sile.Motor je jednostavan za korištenje, pouzdan u radu, niske cijene i čvrste strukture.
Toliko stvari u našem životu koje se mogu rotirati, kao što su fen za kosu, usisivači, itd., imaju motore.
Motor u čisto električnom vozilu je relativno veći i složeniji, ali je osnovni princip isti.
Materijal potreban za prijenos sile u motoru, a materijal koji provodi električnu energiju iz baterije je bakarni namotaj unutar motora.Materijal koji formira magnetno polje je magnet.Ovo su ujedno i dva najosnovnija materijala od kojih se sastoji motor.
U prošlosti su magneti korišteni u elektromotorima uglavnom bili trajni magneti napravljeni od željeza, ali problem je što je jačina magnetnog polja ograničena.Dakle, ako smanjite motor na veličinu koju danas spaja na pametni telefon, nećete dobiti potrebnu magnetnu silu.
Međutim, 1980-ih godina pojavio se novi tip permanentnog magneta, nazvan "neodimijum magnet".Neodimijski magneti su otprilike dvostruko jači od konvencionalnih magneta.Kao rezultat toga, koristi se u slušalicama i slušalicama koje su manje i moćnije od pametnih telefona.Osim toga, nije teško pronaći "neodimijske magnete" u našem svakodnevnom životu.Sada, neki zvučnici, indukcijski štednjaci i mobilni telefoni u našim životima sadrže “neodimijske magnete”.
Razlog zašto se EV danas tako brzo pokreću jesu "neodimijski magneti" koji mogu dramatično poboljšati veličinu ili snagu motora.Međutim, nakon ulaska u 21. stoljeće, pojavio se novi problem zbog upotrebe rijetkih zemalja u neodimijskim magnetima.Većina resursa retkih zemalja nalazi se u Kini.Prema statistikama, oko 97% svjetskih sirovina za magnete retkih zemalja isporučuje Kina.Trenutno je izvoz ovog resursa strogo ograničen.
Nakon razvoja neodimijumskih magneta, naučnici su pokušali, ali nisu uspeli da razviju manje, jače, pa čak i jeftinije magnete.Budući da Kina kontroliše nabavku raznih rijetkih metala i rijetkih zemalja, neki analitičari smatraju da cijena električnih vozila neće pasti kako se očekivalo.
Nedavno je, međutim, njemačka kompanija za razvoj automobilske tehnologije i dijelova “Mahle” uspješno razvila novi tip motora koji uopće ne sadrži rijetke zemlje.Razvijeni motor uopće ne sadrži magnete.
Ovaj pristup motorima poznat je kao "indukcijski motor" i stvara magnetsko polje propuštanjem struje kroz stator umjesto magneta kroz koje struja može teći.U ovom trenutku, kada je rotor pod utjecajem magnetskog polja, on će inducirati elektromotornu potencijalnu energiju, a ova dva stupa u interakciju kako bi se stvorila rotirajuća sila.
Jednostavno rečeno, ako je magnetsko polje trajno generirano omotanjem motora trajnim magnetima, tada je metoda zamjena trajnih magneta elektromagnetima.Ova metoda ima mnoge prednosti, princip rada je jednostavan, a vrlo je izdržljiv.Ono što je najvažnije, postoji malo smanjenje efikasnosti generisanja toplote, a jedan od nedostataka neodimijumskih magneta je da se njihove performanse smanjuju kada se generiše visoka toplota.
Ali ima i nedostatke, budući da struja nastavlja teći između statora i rotora, toplina je vrlo ozbiljna.Naravno, moguće je dobro iskoristiti toplinu koja nastaje žetvom i koristiti je kao grijač unutrašnjosti automobila.Osim toga, postoji nekoliko nedostataka.Ali MAHLE je objavio da je uspješno razvio nemagnetni motor koji je nadoknadio nedostatke indukcionog motora.
MAHLE ima dvije velike prednosti u svom novorazvijenom motoru bez magneta.Na jednog ne utiče nestabilnost ponude i potražnje retkih zemalja.Kao što je gore spomenuto, većinu rijetkih zemnih metala koji se koriste u permanentnim magnetima trenutno isporučuje Kina, ali na motore bez magneta ne utiče pritisak snabdijevanja rijetkim zemljom.Osim toga, pošto se rijetki zemni materijali ne koriste, može se isporučiti po nižoj cijeni.
Drugi je da pokazuje veoma dobru efikasnost, sa motorima koji se obično koriste u električnim vozilima koji imaju efikasnost od oko 70-95%.Drugim rečima, ako obezbedite 100% snage, možete obezbediti najviše 95% izlaza.Međutim, u ovom procesu, zbog faktora gubitka kao što je gubitak željeza, gubitak izlaza je neizbježan.
Međutim, kaže se da je Mahler efikasan više od 95% u većini slučajeva i čak 96% u nekim slučajevima.Iako tačni brojevi nisu objavljeni, očekujte neznatno povećanje dometa u odnosu na prethodni model.
Na kraju, MAHLE je objasnio da se razvijeni motor bez magneta može koristiti ne samo u običnim putničkim električnim vozilima, već se može koristiti i u komercijalnim vozilima putem pojačanja.MAHLE je rekao da je započeo istraživanje masovne proizvodnje i čvrsto vjeruje da će, kada se završi razvoj novog motora, moći osigurati stabilnije, jeftinije i efikasnije motore.
Ako se ova tehnologija dovrši, možda MAHLE-ova napredna tehnologija električnih motora može postati nova polazna točka za bolju tehnologiju električnih vozila.
Vrijeme objave: Feb-04-2023