පිරිසිදු විදුලි වාහනයක ව්‍යුහය සහ සැලසුම සාම්ප්‍රදායික අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමක් ධාවනය වන වාහනයකට වඩා වෙනස් ය. එය සංකීර්ණ පද්ධති ඉංජිනේරු විද්‍යාවකි. ප්‍රශස්ත පාලන ක්‍රියාවලියක් සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා එයට බල බැටරි තාක්ෂණය, මෝටර් ධාවක තාක්ෂණය, මෝටර් රථ තාක්ෂණය සහ නවීන පාලන න්‍යාය ඒකාබද්ධ කිරීමට අවශ්‍ය වේ. විද්‍යුත් වාහන විද්‍යාව හා තාක්ෂණයේ සංවර්ධන සැලැස්මේ දී, රට "සිරස් තුන සහ තිරස් තුන" යන පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන පිරිසැලසුමට අනුගත වන අතර, "පිරිසිදු විදුලි ධාවකය" යන තාක්ෂණික පරිවර්තන උපාය මාර්ගයට අනුව "තිරස් තුන" යන පොදු යතුරු තාක්ෂණයන් පිළිබඳ පර්යේෂණ තවදුරටත් ඉස්මතු කරයි, එනම් ධාවක මෝටරය සහ එහි පාලන පද්ධතිය, බල බැටරි සහ එහි කළමනාකරණ පද්ධතිය සහ බල දුම්රිය පාලන පද්ධතිය පිළිබඳ පර්යේෂණ. සෑම ප්‍රධාන නිෂ්පාදකයෙක්ම ජාතික සංවර්ධන උපාය මාර්ගයට අනුව තමන්ගේම ව්‍යාපාර සංවර්ධන උපාය මාර්ගයක් සකස් කරයි.
කතුවරයා නව බලශක්ති බල දුම්රියක් සංවර්ධනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේ ප්‍රධාන තාක්ෂණයන් වර්ග කරයි, එමඟින් බල දුම්රියේ සැලසුම, පරීක්ෂා කිරීම සහ නිෂ්පාදනය සඳහා න්‍යායාත්මක පදනමක් සහ යොමුවක් සපයයි. පිරිසිදු විදුලි වාහනවල බල දුම්රියේ විදුලි ධාවනයේ ප්‍රධාන තාක්ෂණයන් විශ්ලේෂණය කිරීම සඳහා සැලැස්ම පරිච්ඡේද තුනකට බෙදා ඇත. අද අපි මුලින්ම විදුලි ධාවක තාක්ෂණයන්හි මූලධර්මය සහ වර්ගීකරණය හඳුන්වා දෙන්නෙමු.
රූපය 1 බල දුම්රිය සංවර්ධනයේ ප්‍රධාන සබැඳි
වර්තමානයේ, පිරිසිදු විදුලි වාහන බලවේග පද්ධතියේ මූලික තාක්ෂණයන් අතර පහත කාණ්ඩ හතර ඇතුළත් වේ:
රූපය 2 Powertrain හි මූලික ප්‍රධාන තාක්ෂණයන්
රියදුරු මෝටර් පද්ධතියේ අර්ථ දැක්වීම
වාහන බල බැටරියේ තත්ත්වය සහ වාහන බලයේ අවශ්‍යතා අනුව, එය පුවරුවේ ඇති බලශක්ති ගබඩා බල උත්පාදන උපාංගය මඟින් විද්‍යුත් ශක්ති ප්‍රතිදානය යාන්ත්‍රික ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කරන අතර, ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණ උපාංගය හරහා ධාවන රෝදවලට සම්ප්‍රේෂණය වන අතර, වාහන යාන්ත්‍රික ශක්තියේ කොටස් විද්‍යුත් ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කර වාහනය තිරිංග කරන විට බලශක්ති ගබඩා උපාංගයට නැවත පෝෂණය වේ. විද්‍යුත් ධාවක පද්ධතියට මෝටරය, සම්ප්‍රේෂණ යාන්ත්‍රණය, මෝටර් පාලකය සහ අනෙකුත් සංරචක ඇතුළත් වේ. විද්‍යුත් ශක්ති ධාවන පද්ධතියේ තාක්ෂණික පරාමිතීන් සැලසුම් කිරීමේදී ප්‍රධාන වශයෙන් බලය, ව්‍යවර්ථය, වේගය, වෝල්ටීයතාවය, අඩු කිරීමේ සම්ප්‍රේෂණ අනුපාතය, බල සැපයුම් ධාරිතාව, ප්‍රතිදාන බලය, වෝල්ටීයතාවය, ධාරාව යනාදිය ඇතුළත් වේ.
1) මෝටර් පාලකය
ඉන්වර්ටර් ලෙසද හැඳින්වෙන මෙය, බල බැටරි පැකට්ටුව මඟින් සෘජු ධාරා ආදානය ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් බවට වෙනස් කරයි. මූලික සංරචක:
◎ IGBT: බල ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචය, මූලධර්මය: පාලකය හරහා, ත්‍රි-අදියර ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් ජනනය කිරීම සඳහා නිශ්චිත සංඛ්‍යාතයක් සහ අනුක්‍රමික ස්විචයක් වසා දැමීමට IGBT පාලම් අත පාලනය කරන්න. බල ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචය වැසීමට පාලනය කිරීමෙන්, ප්‍රත්‍යාවර්ත වෝල්ටීයතාවය පරිවර්තනය කළ හැකිය. එවිට රාජකාරි චක්‍රය පාලනය කිරීමෙන් AC වෝල්ටීයතාවය ජනනය වේ.
â—Ž පටල ධාරිතාව: පෙරහන් කාර්යය; ධාරා සංවේදකය: තෙකලා එතීෙම් ධාරාව හඳුනා ගැනීම.
2) පාලන සහ රියදුරු පරිපථය: පරිගණක පාලන පුවරුව, රියදුරු IGBT
මෝටර් පාලකයේ කාර්යභාරය වන්නේ DC AC බවට පරිවර්තනය කිරීම, එක් එක් සංඥාව ලබා ගැනීම සහ අනුරූප බලය සහ ව්‍යවර්ථය ප්‍රතිදානය කිරීමයි. මූලික සංරචක: බල ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචය, පටල ධාරිත්‍රකය, ධාරා සංවේදකය, විවිධ ස්විච විවෘත කිරීම සඳහා පාලන ධාවක පරිපථය, විවිධ දිශාවලට ධාරා සාදයි, සහ ප්‍රත්‍යාවර්ත වෝල්ටීයතාවය ජනනය කරයි. එබැවින්, අපට සයිනොසොයිඩල් ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව සෘජුකෝණාස්‍ර බවට බෙදිය හැකිය. සෘජුකෝණාස්‍රවල ප්‍රදේශය එකම උසකින් යුත් වෝල්ටීයතාවයක් බවට පරිවර්තනය වේ. x-අක්ෂය රාජකාරි චක්‍රය පාලනය කිරීමෙන් දිග පාලනය සාක්ෂාත් කර ගන්නා අතර අවසානයේ ප්‍රදේශයේ සමාන පරිවර්තනය සාක්ෂාත් කර ගනී. මේ ආකාරයෙන්, ත්‍රි-අදියර AC බලය ජනනය කිරීම සඳහා පාලකය හරහා නිශ්චිත සංඛ්‍යාතයකින් සහ අනුක්‍රමික ස්විචයකින් IGBT පාලම් අත වසා දැමීමට DC බලය පාලනය කළ හැකිය.
වර්තමානයේ, ධාවක පරිපථයේ ප්‍රධාන සංරචක ආනයන මත රඳා පවතී: ධාරිත්‍රක, IGBT/MOSFET ස්විච් ටියුබ්, DSP, ඉලෙක්ට්‍රොනික චිප්ස් සහ ඒකාබද්ධ පරිපථ, ස්වාධීනව නිපදවිය හැකි නමුත් දුර්වල ධාරිතාවක් ඇත: විශේෂ පරිපථ, සංවේදක, සම්බන්ධක, ස්වාධීනව නිපදවිය හැකිය: බල සැපයුම්, ඩයෝඩ, ප්‍රේරක, බහු ස්ථර පරිපථ පුවරු, පරිවරණය කළ වයර්, රේඩියේටර්.
3) මෝටරය: තෙකලා ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව යන්ත්‍රෝපකරණ බවට පරිවර්තනය කරන්න
◎ ව්‍යුහය: ඉදිරිපස සහ පසුපස ආවරණ, ෂෙල් වෙඩි, පතුවළ සහ ෙබයාරිං
â-Ž චුම්බක පරිපථය: ස්ටටෝටර් හරය, රොටර් හරය
â-Ž පරිපථය: ස්ටටෝටර් වංගු කිරීම, රෝටර් සන්නායකය
4) සම්ප්‍රේෂණ උපාංගය
ගියර් පෙට්ටිය හෝ අඩු කරන්නා මෝටරය මඟින් ලබා දෙන ව්‍යවර්ථ වේග ප්‍රතිදානය මුළු වාහනයටම අවශ්‍ය වේගය සහ ව්‍යවර්ථය බවට පරිවර්තනය කරයි.
ධාවන මෝටරයේ වර්ගය
ධාවන මෝටර පහත කාණ්ඩ හතරට බෙදා ඇත. වර්තමානයේ, AC ප්‍රේරක මෝටර සහ ස්ථිර චුම්බක සමමුහුර්ත මෝටර යනු නව ශක්ති විදුලි වාහනවල වඩාත් සුලභ වර්ග වේ. එබැවින් අපි AC ප්‍රේරක මෝටරයේ සහ ස්ථිර චුම්බක සමමුහුර්ත මෝටරයේ තාක්ෂණය කෙරෙහි අවධානය යොමු කරමු.
| ඩීසී මෝටරය | AC ප්‍රේරක මෝටරය | ස්ථිර චුම්බක සමමුහුර්ත මෝටරය | ස්විච්ඩ් රිලක්ටන්ස් මෝටරය | |
| වාසිය | අඩු පිරිවැය, පාලන පද්ධතියේ අඩු අවශ්‍යතා | අඩු පිරිවැය, පුළුල් බල ආවරණය, දියුණු පාලන තාක්ෂණය, ඉහළ විශ්වසනීයත්වය | ඉහළ බල ඝනත්වය, ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව, කුඩා ප්‍රමාණය | සරල ව්‍යුහය, පාලන පද්ධතියේ අඩු අවශ්‍යතා |
| අවාසිය | ඉහළ නඩත්තු අවශ්‍යතා, අඩු වේගය, අඩු ව්‍යවර්ථය, කෙටි ආයු කාලය | කුඩා කාර්යක්ෂම ප්‍රදේශයක් අඩු බල ඝනත්වය | අධික පිරිවැය දුර්වල පාරිසරික අනුවර්තනය | විශාල ව්‍යවර්ථ උච්චාවචනය ඉහළ වැඩ කරන ශබ්දය |
| අයදුම්පත | කුඩා හෝ කුඩා අඩු වේග විදුලි වාහනයක් | විදුලි ව්‍යාපාරික වාහන සහ මගී මෝටර් රථ | විදුලි ව්‍යාපාරික වාහන සහ මගී මෝටර් රථ | මිශ්‍ර-බල වාහනය |
1) AC ප්‍රේරක අසමමුහුර්ත මෝටරය
AC ප්‍රේරක අසමමුහුර්ත මෝටරයක ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය නම්, එතීෙම් ස්ටේටර ස්ලට් සහ රොටර් හරහා ගමන් කිරීමයි: එය ඉහළ චුම්භක සන්නායකතාවක් සහිත තුනී වානේ තහඩු මගින් ගොඩගැසී ඇත. ත්‍රි-අදියර විදුලිය එතීෙම් හරහා ගමන් කරයි. ෆැරඩේගේ විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණ නියමයට අනුව, භ්‍රමණය වන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ජනනය වන අතර, එය රොටරය භ්‍රමණය වීමට හේතුවයි. ස්ටේටරයේ දඟර තුන අංශක 120 ක පරතරයකින් සම්බන්ධ කර ඇති අතර, ධාරාව ගෙන යන සන්නායකය ඒවා වටා චුම්භක ක්ෂේත්‍ර ජනනය කරයි. මෙම විශේෂ සැකැස්මට ත්‍රි-අදියර බල සැපයුම යොදන විට, නිශ්චිත වේලාවක ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව වෙනස් වීමත් සමඟ චුම්භක ක්ෂේත්‍ර විවිධ දිශාවලට වෙනස් වන අතර ඒකාකාර භ්‍රමණ තීව්‍රතාවයකින් යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ජනනය කරයි. චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ භ්‍රමණ වේගය සමමුහුර්ත වේගය ලෙස හැඳින්වේ. ෆැරඩේගේ නියමයට අනුව, සංවෘත සන්නායකයක් ඇතුළත තබා ඇතැයි සිතමු, චුම්භක ක්ෂේත්‍රය විචල්‍ය වන බැවින්, ලූපය විද්‍යුත් චුම්භක බලය දැනෙනු ඇත, එය ලූපයේ ධාරාව ජනනය කරයි. මෙම තත්වය චුම්භක ක්ෂේත්‍රයේ ධාරාව රැගෙන යන ලූපය ලූපය මත විද්‍යුත් චුම්භක බලය ජනනය කරන අතර හුවාන් ජියැං භ්‍රමණය වීමට පටන් ගනී. ලේනා කූඩුවකට සමාන දෙයක් භාවිතා කරමින්, අදියර තුනක ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් ස්ටේටරය හරහා භ්‍රමණය වන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් නිපදවන අතර, ධාරාව අවසාන වළල්ලෙන් කෙටි කරන ලද ලේනා කූඩු තීරුව තුළ ප්‍රේරණය වේ, එබැවින් රෝටරය භ්‍රමණය වීමට පටන් ගනී, එම නිසා මෝටරය ප්‍රේරක මෝටරයක් ලෙස හැඳින්වේ. විදුලිය ප්‍රේරණය කිරීම සඳහා රොටරයට සෘජුවම සම්බන්ධ කිරීම වෙනුවට විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණයේ ආධාරයෙන්, කුඩා ප්‍රමාණයේ යකඩ අවම සුළි ධාරා අලාභය සහතික කරන පරිදි, පරිවාරක යකඩ හර පෙති රොටරයේ පුරවනු ලැබේ.
2) AC සමමුහුර්ත මෝටරය
සමමුහුර්ත මෝටරයේ භ්‍රමකය අසමමුහුර්ත මෝටරයට වඩා වෙනස් වේ. ස්ථිර චුම්බකය භ්‍රමකය මත ස්ථාපනය කර ඇති අතර එය මතුපිට සවිකර ඇති වර්ගය සහ කාවැද්දූ වර්ගය ලෙස බෙදිය හැකිය. භ්‍රමකය සිලිකන් වානේ තහඩු වලින් සාදා ඇති අතර ස්ථිර චුම්බකය තැන්පත් කර ඇත. සයින් තරංග ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවේ ප්‍රමාණය සහ අවධිය පාලනය කරන 120 ක අවධි වෙනසක් සහිත ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාවක් සමඟ ස්ටේටරය ද සම්බන්ධ කර ඇති අතර එමඟින් ස්ටේටරය මඟින් ජනනය වන චුම්බක ක්ෂේත්‍රය රොටර් මඟින් ජනනය වන ක්ෂේත්‍රයට ප්‍රතිවිරුද්ධ වන අතර චුම්බක ක්ෂේත්‍රය භ්‍රමණය වේ. මේ ආකාරයෙන්, ස්ටේටරය චුම්බකයකින් ආකර්ෂණය වී රොටර් සමඟ භ්‍රමණය වේ. චක්‍රයෙන් පසු චක්‍රය ස්ටේටරය සහ රොටර් අවශෝෂණය මගින් ජනනය වේ.
නිගමනය: විදුලි වාහන සඳහා මෝටර් ධාවකය මූලික වශයෙන් ප්‍රධාන ධාරාව බවට පත්ව ඇත, නමුත් එය තනි නොවේ, නමුත් විවිධාංගීකරණය වී ඇත. සෑම මෝටර් ධාවක පද්ධතියකටම තමන්ගේම පුළුල් දර්ශකයක් ඇත. සෑම පද්ධතියක්ම පවතින විදුලි වාහන ධාවකය තුළ යොදනු ලැබේ. ඒවායින් බොහොමයක් අසමමුහුර්ත මෝටර සහ ස්ථිර චුම්බක සමමුහුර්ත මෝටර වන අතර සමහරක් අකමැත්ත මෝටර මාරු කිරීමට උත්සාහ කරයි. බහු විෂයයන්හි පුළුල් යෙදුම සහ සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් පිළිබිඹු කිරීම සඳහා මෝටර් ධාවකය බල ඉලෙක්ට්‍රොනික තාක්ෂණය, ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික තාක්ෂණය, ඩිජිටල් තාක්ෂණය, ස්වයංක්‍රීය පාලන තාක්ෂණය, ද්‍රව්‍ය විද්‍යාව සහ අනෙකුත් විෂයයන් ඒකාබද්ධ කරන බව පෙන්වා දීම වටී. එය විදුලි වාහන මෝටරවල ශක්තිමත් තරඟකරුවෙකි. අනාගත විදුලි වාහනවල ස්ථානයක් හිමි කර ගැනීම සඳහා, සියලු වර්ගවල මෝටර මෝටර් ව්‍යුහය ප්‍රශස්ත කිරීමට පමණක් නොව, පාලන පද්ධතියේ බුද්ධිමත් සහ ඩිජිටල් අංශ නිරන්තරයෙන් ගවේෂණය කිරීමටද අවශ්‍ය වේ.
පළ කිරීමේ කාලය: ජනවාරි-30-2023
