Электродвигатели для электромобилей: Электродвигатели для электромобилей — купить на сайте IskraMotor

Тяговый электропривод для электромобилей

  НТЦ «ПРИВОДНАЯ ТЕХНИКА» разрабатывает и изготавливает тяговые преобразователи, электродвигатели, бортовые зарядные устройства для любого колесного и гусеничного транспорта. 

На сегодняшний день мы являемся одной из самых компетентных компаний в области разработки тяговых электроприводов в России.  Среди наших проектов (TEM9-H (Synara), Бульдозеры ДЭТ-400 и ДЭТ-20 (ЧТЗ), электромобиль ГАЗель NEXT)    

Ниже приведен пример реализации одно из проектов для нашего партнера.

Комплект силового электропривода (СЭ) электромобиля состоит из:

• тягового электродвигателя, управляющего его работой 
• тягового преобразователя, 
• бортового зарядного устройства, выполняющего также роль вспомогательного инвертора, 
• DC/DC преобразователя для питания бортовой сети,
• Тяговой аккумуляторной батареи с системой BMS

Состав оборудования:

​Тяговый преобразователь ТП80-200 ​Параметры тягового преобразователя: 

​      —   Тип. ………………………………………………Трехфазный инвертор напряжения на IGBT транзисторах 

     —   Номинальная мощность…………………………………………………………..30 кВт  

      —   Максимальная мощность*…………………………………………………………80 кВт

      —   Номинальное напряжение питания (от АКБ)………………………………192 В

      —   Ток максимальный…………………………………………………………………… 365 А

      —   Климатическое исполнение……………………………………………. ………..“У”, категория 2

      —   Температура эксплуатации………………………………………………………..от минус 40 до плюс 40 °С

      —   Номинальная частота вых. напряжения……………………………………..50 Гц

      —   Максимальная частота вых. напряжения……………………………………166 Гц

      —   Масса……………………………………………………………………………………….15 кг

      —   Габариты…………………………………………………………………………………..413x262x207

      —   Исполнение……………………………………………………………………………….IP54

      —   Способ охлаждения……………………………………………………………………Жидкостное

      —   Расход охлаждающей жидкости………………………………………………….не более 11 л/мин

      —   Падение давления охлаждающей жидкости………………………………..0,2 бар

      —   Способ управления АД………………………………………………………………Векторное управление

​

Тяговый электродвигатель AFMT 30/80.

Параметры тягового двигателя:

​      —   Тип двигателя………………………………………………………………… Асинхронный с короткозамкнутым ротором

      —   Номинальная мощность…………………………………………………..30 кВт

      —   Максимальная мощность *……………………………………………….80

      —   Входное напряжение……………………………………………………….3 фазы 140 В

      —   Номинальный момент………………………………………………………288 Нм

      —   Максимальный момент…………………………………………………….600 Нм

      —   Номинальная скорость…………………………………………………….1000 Об/мин

      —   Максимальная скорость……………………………………………………5000 Об/мин

      —   Система охлаждения. ……………………………………………………….Жидкостная

      —   Расход охлаждающей жидкости…………………………………………не более 15 л/мин

      —   Падение давления охлаждающей жидкости……………………….0,2 бар

      —   Масса………………………………………………………………………………214 кг

​

Бортовое зарядное устройство+вспомогательный инвертор ПЗ 16/200.

      Зарядное устройство ПЗ 16/200 (в дальнейшем «изделие») обеспечивает заряд тяговой батареи от сети 220/380 В, формирование сети 220/380 В для питания потребителей через Подкузовную розетку ПЗ 16/200, а также обеспечивает питанием вспомогательный привод насосов гидроусилителя руля и вакуумных тормозов при передвижении транспортного средства.

Параметры бортового зарядного устройства:

​

      —   Тип зарядного устройства. ……………………………………………на IGBT транзисторах без гальванической развязки от сети 

      —   Номинальное напряжение питания…………………………………………………………………~3ф, 380 В/~1ф, 220 В

      —   Номинальная мощность зарядного устройства от сети ~3ф, 380В…………………….12 кВт

      —   Номинальная мощность зарядного устройства от сети ~1ф, 220В……………………..3,5 кВт

      —   Выходное напряжение питания батареи………………………………………………………….=160-240 В

      —   Выходной ток заряда батареи …………………………………………………………………………40 А

      —   Выходное напряжение для питания DC/DC………………………………………………………400-600 В

      —   Выходной ток питания DC/DC……………………….. ………………………………………………..3 А

      —   Способ охлаждения………………………………………………………………………………………..Жидкостное

      —   Расход охлаждающей жидкости……………………………………………………………………….не более 3 л/мин

      —   Падение давления охлаждающей жидкости……………………………………………………..0,2 бар

Зарядное устройство (ЗУ) во время движения обеспечивает питанием вспомогательный электродвигатель со следующими параметрами:

​      —   Номинальная мощность………………………………………………………………………………….2,4 кВт

      —   Номинальное напряжение питания………………………………………………………………….=160-240 В

      —   Выходное напряжение……………………………………… …………………………………………….~3 ф,  220/380 В

Зарядное устройство во время стоянки обеспечивает питанием от АКБ потребителей со следующими параметрами 

(при отсутствии заряда АКБ):

​      —   Номинальное выходное напряжение………………………………………………………………..~3 ф, 380 В/~1ф, 220 В

      —   Номинальная выходная мощность ~3ф, 380В…………………………………………………..10 кВт

      —   Номинальная выходная мощность ~1ф, 220В……………………………………………………3 кВт

      —   Перегрузочная способность……………………………………………………………………………..120 % в течении одной минуты

      —   Режим работы нейтрали…………………………………………………………………………………..IT (изолированный)

 ​

DC/DC преобразователь ППН 1. 0/200/12

    DC/DC ППН 1.0/200/12 обеспечивает питанием потребители 12 В, а так же обеспечивает заряд аккумулятора автомобиля.

    Электропитание изделия осуществляется от питающей распределительной сети постоянным напряжением 600 В, а так же постоянным напряжением 12 В от свинцово-кислотного аккумулятора для питания внутренних цепей.

    Параметры DC/DC преобразователя:

​

      —   Тип зарядного устройства………………….с гальванической развязкой от тяговой батареи и ЗУ    

      —   Входное напряжение……………………………………………………….=500-600 В

      —   Выходное напряжение…………………………………………………….14 В

      —   Мощность……………………………………………………………………….1 кВт

      —   Способ охлаждения………………………………………………. ………..Жидкостное

      —   Степень защит………………………………………………………………..IP54

      —   Рабочий диапазон температур эксплуатации…………………….от минус 40 до +50 ˚С

      —   Относительная влажность воздуха……………………………………95 %

      —   Габаритные размеры……………………………………………………….500×217×135 мм

      —    Вес………………………………………………………………………………..8 кг

Ведущий производитель электромоторов для HDD нацелился на тяговые двигатели для электромобилей

Различные типы двигателей, используемых в электромобилях

Электрические транспортные средства не являются чем-то новым для этого мира, но технологический прогресс и повышенная забота о контроле за загрязнением окружающей среды придали им признак мобильности будущего. Основным элементом электромобиля, помимо аккумуляторов для электромобилей, которые заменяют двигатели внутреннего сгорания, является электродвигатель . Быстрое развитие в области силовой электроники и методов управления создало пространство для использования различных типов электродвигателей в электромобилях. Электродвигатели, используемые в автомобилях, должны иметь такие характеристики, как высокий пусковой крутящий момент, высокая удельная мощность, хороший КПД и т. д.

Различные типы электродвигателей, используемых в электромобилях

1. Двигатель постоянного тока
2. Бесщеточный двигатель постоянного тока
3. Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM)
4. Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока
5. Импульсные реактивные двигатели (SRM)

1. Двигатель постоянного тока

Высокий пусковой момент двигателя серии постоянного тока делает его подходящим вариантом для тягового применения. В начале 19 века это был наиболее широко используемый тяговый двигатель.00с. Преимуществом этого двигателя является легкое регулирование скорости, а также он может выдерживать резкое увеличение нагрузки. Все эти характеристики делают его идеальным тяговым двигателем. Основным недостатком двигателей постоянного тока является высокая потребность в обслуживании из-за щеток и коллекторов. Эти двигатели используются на индийских железных дорогах. Этот двигатель относится к категории коллекторных двигателей постоянного тока.

2. Бесщеточные двигатели постоянного тока

Аналогичны двигателям постоянного тока с постоянными магнитами. Бесколлекторным его называют потому, что он не имеет коллекторно-щеточного устройства. Коммутация в этом двигателе осуществляется электронным способом, поэтому двигатели BLDC не требуют технического обслуживания. Двигатели BLDC обладают такими тяговыми характеристиками, как высокий пусковой крутящий момент, высокий КПД около 95-98% и т. д. Двигатели BLDC подходят для проектирования с высокой удельной мощностью. Двигатели BLDC являются наиболее предпочтительными двигателями для электромобилей из-за их тяговых характеристик. Вы можете узнать больше о двигателях BLDC, сравнив их с обычным коллекторным двигателем.

Электродвигатели BLDC также бывают двух типов:

i. Двигатель BLDC типа Out-runner:

В этом типе ротор двигателя находится снаружи, а статор — внутри. Его еще называют как мотор-втулка , потому что колесо напрямую связано с внешним ротором. Этот тип двигателей не требует внешнего редуктора. В некоторых случаях сам двигатель имеет встроенные планетарные передачи. Этот двигатель делает автомобиль в целом менее громоздким, поскольку он не требует никакой системы передач. Это также устраняет необходимость в пространстве для установки двигателя. Существует ограничение на размеры двигателя, которое ограничивает выходную мощность в конфигурации с бегунком. Этот двигатель широко используется производителями электрических велосипедов, такими как Hullikal, Tronx, Spero, легкоскоростных велосипедов и т. д. Он также используется производителями двухколесных транспортных средств, такими как 22 Motors, NDS Eco Motors и т. д.

ii. Вращающийся двигатель BLDC:

В этом типе ротор двигателя находится внутри, а статор снаружи, как у обычных двигателей. Этим двигателям требуется внешняя система трансмиссии для передачи мощности на колеса, из-за этого конфигурация с внешним бегунком немного громоздка по сравнению с конфигурацией с внутренним бегунком. Многие производители трехколесных транспортных средств, такие как Goenka Electric Motors, Speego Vehicles, Kinetic Green, Volta Automotive, используют двигатели BLDC. Производители скутеров с низкими и средними характеристиками также используют двигатели BLDC для движения.

Именно по этим причинам этот двигатель широко используется в электромобилях. Основной недостаток — высокая стоимость из-за постоянных магнитов. Перегрузка двигателя сверх определенного предела сокращает срок службы постоянных магнитов из-за тепловых условий.

3. Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM)

Этот двигатель также аналогичен двигателю BLDC с постоянными магнитами на роторе . Подобно двигателям BLDC, эти двигатели также обладают такими тяговыми характеристиками, как высокая удельная мощность и высокий КПД. Разница в том, что PMSM имеет синусоидальную противоЭДС, тогда как BLDC имеет трапецеидальную противоЭДС. Синхронные двигатели с постоянными магнитами доступны для более высоких номинальных мощностей. PMSM — лучший выбор для высокопроизводительных приложений, таких как автомобили, автобусы. Несмотря на высокую стоимость, СДПМ составляет жесткую конкуренцию асинхронным двигателям за счет более высокого КПД, чем у последних. PMSM также дороже, чем двигатели BLDC. Большинство производителей автомобилей используют двигатели PMSM для своих гибридных и электрических транспортных средств . Например, Toyota Prius, Chevrolet Bolt EV, Ford Focus Electric, мотоциклы Zero S/SR, Nissan Leaf, Hinda Accord, BMW i3 и т. д. используют двигатель PMSM для движения.

4. Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока

Асинхронные двигатели не имеют высокого пускового момента, как двигатели постоянного тока серии при работе с фиксированным напряжением и фиксированной частотой. Но эту характеристику можно изменить с помощью различных методов управления, таких как FOC или методы v/f. При использовании этих методов управления максимальный крутящий момент становится доступным при запуске двигателя, который подходит для тягового применения. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором имеют долгий срок службы из-за меньшего обслуживания. Асинхронные двигатели могут быть рассчитаны на КПД до 92-95%. Недостаток асинхронного двигателя состоит в том, что он требует сложной схемы инвертора, а управление двигателем затруднено .

В двигателях с постоянными магнитами магниты вносят свой вклад в плотность потока B. Таким образом, регулировать значение B в асинхронных двигателях проще, чем в двигателях с постоянными магнитами. Это связано с тем, что в асинхронных двигателях значение B можно регулировать, изменяя напряжение и частоту (V/f) в зависимости от требований к крутящему моменту. Это помогает уменьшить потери, что, в свою очередь, повышает эффективность.

Tesla Model S — лучший пример, демонстрирующий высокую производительность асинхронных двигателей по сравнению с аналогами. Выбрав асинхронные двигатели, Тесла, возможно, хотел устранить зависимость от постоянных магнитов. Даже Mahindra Reva e2o использует трехфазный асинхронный двигатель для движения. Крупные производители автомобилей, такие как TATA Motors, планируют использовать асинхронные двигатели в своих автомобилях и автобусах. Производитель двухколесных транспортных средств TVS Motors выпустит электрический скутер, в котором для движения используется асинхронный двигатель. Асинхронные двигатели являются предпочтительным выбором для электромобилей, ориентированных на производительность, из-за их низкой стоимости. Другим преимуществом является то, что он может выдерживать суровые условия окружающей среды. Благодаря этим преимуществам индийские железные дороги начали замену двигателей постоянного тока асинхронными двигателями переменного тока.

5. Реактивные реактивные двигатели (SRM)

Реактивные реактивные двигатели относятся к категории двигателей с переменным реактивным сопротивлением с двойной заметностью. Импульсные реактивные двигатели просты по конструкции и надежны. Ротор SRM представляет собой кусок многослойной стали без обмоток или постоянных магнитов . Это уменьшает инерцию ротора, что способствует высокому ускорению. Надежный характер SRM делает его подходящим для высокоскоростных приложений. SRM также предлагает высокую удельную мощность, что является обязательными характеристиками электромобилей. Поскольку выделяемое тепло в основном сосредоточено на статоре, двигатель легче охлаждать. Самым большим недостатком СРМ является сложность в управлении и увеличение схемы включения . У него также есть некоторые проблемы с шумом. Как только SRM выйдет на коммерческий рынок, в будущем он сможет заменить PMSM и асинхронные двигатели.

Советы по выбору подходящего двигателя для вашего электромобиля

Для выбора подходящего двигателя для электромобиля необходимо сначала перечислить требования к характеристикам, которым должен соответствовать автомобиль, условиям эксплуатации и затраты, связанные с ним. Например, для картингов и двухколесных транспортных средств, требующих меньшей производительности (в основном менее 3 кВт) по низкой цене, хорошо использовать двигатели BLDC Hub. Для трехколесных и двухколесных транспортных средств также хорошо выбирать двигатели BLDC с внешней системой редуктора или без нее. Для приложений с высокой мощностью, таких как высокопроизводительные двухколесные транспортные средства, автомобили, автобусы, грузовики, идеальным выбором двигателя будут PMSM или асинхронные двигатели. Как только синхронный реактивный двигатель и вентильный реактивный двигатель станут экономически эффективными, как СДПМ или асинхронные двигатели, у вас может быть больше вариантов типов двигателей для применения в электромобилях.

Электродвигатели для рынка электромобилей | Рост, тенденции и прогноз (2022 г.

Электродвигатели для рынка электромобилей | Рост, тенденции и прогноз (2022–27)

Обзор рынка

Нужен отчет, отражающий, как COVID-19 повлиял на этот рынок и его рост?

Обзор рынка

Ожидается, что электродвигатели для рынка электромобилей зарегистрируют среднегодовой темп роста более 28,63% в течение прогнозируемого периода (2020–2025 гг. ).

• Одними из основных факторов, стимулирующих рост исследуемого рынка, являются введение строгих норм выбросов и экономии топлива, государственные стимулы и улучшение инфраструктуры зарядки, что привело к более широкому внедрению электромобилей. Это внедрение электромобилей может стимулировать спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.
• Ожидается, что в ближайшем будущем массовые инвестиции в электромобили крупных автомобильных компаний, таких как Toyota, Honda, Tesla, General Motors и Ford, будут стимулировать рынок электродвигателей. Кроме того, ожидается, что развивающиеся партнерские отношения между производителями двигателей и автомобильными компаниями расширят электродвигатели для рынка электромобилей во всем мире.
• Ожидается, что рынок электродвигателей столкнется с проблемами в виде закупок редкоземельных металлов, используемых в постоянных магнитах для синхронных двигателей, поскольку металлы, используемые в этих двигателях, подпадают под экспортные ограничения и риски поставки.
• На рынке электромобилей в основном доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Tesla, BYD, Toyota, Nissan, Honda.

Объем отчета

Электродвигатели, которые в основном используются для движения/тяги электрических транспортных средств, рассматривались в рамках рынка. Электродвигатели для рынка электромобилей были сегментированы по применению, типу двигателя, типу транспортного средства и географическому положению.

Report scope can be
настроены в соответствии с вашими требованиями. Кликните сюда.

Ключевые тенденции рынка

Растущие продажи электромобилей

Электромобиль стал неотъемлемой частью автомобильной промышленности. Он представляет собой путь к достижению энергоэффективности наряду с сокращением выбросов загрязняющих веществ и других парниковых газов. Растущие экологические проблемы в сочетании с благоприятными инициативами правительства являются основными факторами, стимулирующими этот рост. Ожидается, что к концу 2025 года годовой объем продаж легковых электромобилей превысит отметку в 5 миллионов единиц, и ожидается, что к концу 2025 года на них будет приходиться 15% от общего объема продаж автомобилей9.0005

Рынок электромобилей в последние годы демонстрирует высокие темпы роста: к третьему кварталу 2019 года общий объем продаж электромобилей достиг примерно 1 614 048 единиц по сравнению с 1 279 527 до третьего квартала 2018 года. Этот всплеск продаж является результатом увеличения регулирующих норм различными организациями и правительствами для контроля уровней выбросов и распространения транспортных средств с нулевым уровнем выбросов.

Вышеупомянутые нормы вынудили автопроизводителей увеличить свои расходы на исследования и разработки электромобилей, что в конечном итоге позволило им в будущем продавать электромобили. Эта стратегия оказала сильное влияние на людей, поскольку в модели покупки автомобилей с обычным двигателем внутреннего сгорания произошли значительные изменения в пользу электромобилей. Это изменение не привело к снижению продаж автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, а скорее создало многообещающий рынок для электромобилей как в настоящем, так и в будущем. Ожидается, что рост электромобилей увеличит спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.

Чтобы понять основные тенденции, загрузите образец
Отчет

Азиатско-Тихоокеанский регион продолжает доминировать на рынке электродвигателей для электромобилей

В глобальном масштабе Азиатско-Тихоокеанский регион занимает наибольшую долю рынка электродвигателей для электромобилей благодаря высоким продажам электромобилей, в основном из Китая. Китай является крупнейшим производителем и потребителем электромобилей в мире. Внутренний спрос поддерживается национальными планами продаж, благоприятными законами и муниципальными планами по качеству воздуха. Например, Китай ввел квоту на производителей электромобилей или гибридных автомобилей, которая должна составлять не менее 10% от общего объема новых продаж. Кроме того, город Пекин выдает всего 10 000 разрешений на регистрацию транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания в месяц, чтобы побудить его жителей перейти на электромобили.

Поскольку рынок электромобилей неуклонно растет, рынок электродвигателей для электромобилей, вероятно, превзойдет прогноз, поскольку большинство OEM-производителей начинают работу, заключают партнерские отношения с производителями электромобилей, совместными предприятиями и т. д. Например, в марте В 2020 году Wolong Electric Group Co., Ltd (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co. Ltd. (ZF China). Wolong Electric Group Co., Ltd. (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co. Ltd (ZF China). Компания будет базироваться в городе Шаосин, провинция Чжэцзян, и может в основном заниматься проектированием, производством и продажей автомобильных тяговых двигателей для применения в электромобилях (EV), подключаемых гибридных автомобилях (PHV) и мягких гибридных автомобилях ( ГВ).

Чтобы понять тенденции географии, загрузите образец
Отчет

Конкурентная среда

Мировой рынок электродвигателей для электромобилей сильно фрагментирован из-за присутствия множества региональных и международных игроков. Тем не менее, на рынке доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Toyota, Tesla, Nissan, Honda, BYD, BAIC и BMW, из которых Toyota, Tesla и BYD,

Toyota имеет огромное присутствие на рынке. японский рынок и собственное производство двигателей, которое охватило значительную часть изучаемого рынка в 2019 году. . Toyota Prius была первым в мире серийным гибридным автомобилем, и с момента своего появления компания продала 13 миллионов гибридных автомобилей.

Большинство автопроизводителей, таких как Toyota, Nissan, Honda и Subaru, производят большую часть своих тяговых двигателей внутри компании.

Основные игроки

1. Тойота Мотор Корпорейшн

2. Айсин Сейки Ко Лтд

3. БИД Ко. ООО

4. Тесла Инк.

5. БАЙК

СОДЕРЖАНИЕ

1. 1. ВВЕДЕНИЕ

   1. 1,1 Допущения исследования

   2. 1,2 Применения исследования

2. 2. Методология исследования

5. 2. Исследование. 4. ДИНАМИКА РЫНКА

   1. 4.1 Движущие силы рынка

   2. 4.2 Рыночные ограничения

   3. 4.3 Привлекательность отрасли – анализ пяти сил Портера

      1. 4.3.1. 4.3.5 Интенсивность конкурентной борьбы

6. 5. СЕГМЕНТАЦИЯ РЫНКА

   1. 0014

   2. 5.1.2 Commercial Vehicles

7. 5.2 Motor Type

   1. 5.2.1 AC Motor

   2. 5.2.2 DC Motor

8. 5.3 Vehicle Type

   1. 5.3. 1 Гибридный электромобиль (HEV)

   2. 5.3.2 Подключаемый гибридный электромобиль (PHEV)

   3. 5.3.3 Чистый электромобиль (PEV)

9. 9.0002 9.4 География0005

   1. 5.4.1 North America

      1. 5.4.1.1 United States

      2. 5.4.1.2 Canada

      3. 5.4.1.3 Mexico

      4. 5.4.1.4 Rest of North America

   2. 5.4.2 Европа

      1. 5.4.2.11 Германия

      2. 5.4.2.2 Соединенное Королевство

      3. 5.4.2.3 France

      4. 5.4.2.4.0005

      5. 5.4.2.6 Rest of Europe

   3. 5. 4.3 Asia-Pacific

      1. 5.4.3.1 China

      2. 5.4.3.2 India

      3. 5.4.3.3 Japan

      4. 5.4.3.4 Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона

   4. 5.4.4 Остальная часть мира

      1. 5.4.4.1 Бразилия

      2. 5.4.4.2 Южная Африка

      3. 5.4.4.3.0014

      4. 5.4.4.4. Другие страны