Τα τελευταία χρόνια, με την ταχεία ανάπτυξη της παγκόσμιας βιομηχανίας νέων ενεργειακών οχημάτων, η τεχνολογία κινητήρων κίνησης, ως ένα από τα βασικά στοιχεία, υφίσταται άνευ προηγουμένου μετασχηματισμό και καινοτομία. Από σύγχρονους κινητήρες μόνιμου μαγνήτη έως κινητήρες πλήμνης, από την καινοτομία υλικών έως τον έξυπνο έλεγχο, η τεχνολογία κινητήρα μετάδοσης κίνησης εξελίσσεται γρήγορα προς υψηλότερη απόδοση, μικρότερο βάρος, ενοποίηση και ευφυΐα, παρέχοντας ισχυρή υποστήριξη για τη βελτίωση της απόδοσης και τον έλεγχο του κόστους των οχημάτων νέας ενέργειας.
Στο πλαίσιο της εξοικονόμησης ενέργειας και της μείωσης των εκπομπών, η υψηλή απόδοση των κινητήρων μετάδοσης κίνησης έχει γίνει συναίνεση της βιομηχανίας. Οι σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, λόγω της υψηλής πυκνότητας ισχύος και της υψηλής απόδοσης, κυριαρχούν επί του παρόντος στην αγορά. Σύμφωνα με στοιχεία του κλάδου, το 2024, η εγκατεστημένη ισχύς των σύγχρονων κινητήρων μόνιμου μαγνήτη στην Κίνα αντιπροσώπευε πάνω από 90%, με μέγιστη απόδοση που ξεπερνά το 97%. Ωστόσο, οι διακυμάνσεις των τιμών και τα ζητήματα ασφάλειας εφοδιασμού υλικών μόνιμου μαγνήτη σπάνιων γαιών έχουν ωθήσει τις εταιρείες να επιταχύνουν την έρευνα και την ανάπτυξη εναλλακτικών λύσεων. Η τεχνολογία σύγχρονου κινητήρα απροθυμίας με μόνιμο μαγνήτη (PMa-SRM) που χρησιμοποιείται στο Tesla Model 3 μειώνει την ποσότητα των στοιχείων σπάνιων γαιών βελτιστοποιώντας τη σχεδίαση του μαγνητικού κυκλώματος, μειώνοντας έτσι το κόστος διατηρώντας παράλληλα υψηλή απόδοση. Εγχώριες εταιρείες, όπως η BYD και η Jingjin Electric, αναπτύσσουν επίσης κινητήρες μόνιμου μαγνήτη με χαμηλή{10}}βαριά σπάνια γη ή σπάνια{12}}γείωση-ελεύθερα. Το σύστημα ηλεκτρικής μετάδοσης κίνησης "οκτώ-σε-"ένα" της BYD, για παράδειγμα, αυξάνει την απόδοση του κινητήρα στο 96,5%, με μέση απόδοση 89% υπό συνθήκες NEDC.
Η εφαρμογή συσκευών ισχύος από καρβίδιο του πυριτίου (SiC) έχει οδηγήσει σε περαιτέρω βελτιώσεις στην απόδοση του συστήματος κινητήρα. Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά IGBT, οι συσκευές SiC μπορούν να μειώσουν τις απώλειες ηλεκτρικού ελέγχου περισσότερο από 50% και να αυξήσουν τη συχνότητα λειτουργίας κατά 3-5 φορές. Το σύστημα ηλεκτρικής κίνησης DriveONE της Huawei χρησιμοποιεί όλες τις μονάδες SiC, επιτυγχάνοντας μέγιστη απόδοση συστήματος 92%, 3 ποσοστιαίες μονάδες υψηλότερη από τον μέσο όρο του κλάδου. Προβλέπεται ότι έως το 2026, περισσότερο από το 30% των ηλεκτρικών οχημάτων υψηλής τεχνολογίας θα υιοθετήσουν συστήματα ηλεκτροκίνησης SiC.
Ως κρίσιμη κινητήρια δύναμη για τον σύγχρονο εξοπλισμό βιομηχανικής παραγωγής, τα ηλεκτρικά σερβο συστήματα αποτελούν μια απαραίτητη βασική τεχνολογία για τον αυτοματισμό εργοστασίων. Με την ταχεία ανάπτυξη της σύγχρονης βιομηχανίας, τίθενται ολοένα και μεγαλύτερες απαιτήσεις σε σύγχρονα ηλεκτρικά σερβο συστήματα. Αυτό το άρθρο αναλύει εν συντομία τη διαδικασία ανάπτυξης και τις τάσεις των ηλεκτρικών σερβο συστημάτων, τονίζοντας τη σημασία της ανάπτυξης σερβο συστημάτων σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη (PMSM) υψηλής απόδοσης και σκιαγραφώντας διάφορα επείγοντα ζητήματα. Επίσης, εξετάζει την τρέχουσα κατάσταση έρευνας των σερβο συστημάτων PMSM υψηλής απόδοσης-και συζητά τις προοπτικές εφαρμογής τους.