Động cơ PMSM cho xe điện

Khi ngành công nghiệp xe điện (EV) toàn cầu tiếp tục mở rộng, hiệu quả và hiệu suất đã trở thành yếu tố then chốt trong thiết kế hệ thống truyền động. Trong số các công nghệ động cơ khác nhau, Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu (PMSM) đã nổi lên như là sự lựa chọn ưa thích nhất cho các loại xe điện hiện đại nhờ hiệu suất cao, kích thước nhỏ gọn và mật độ mô-men xoắn vượt trội.

 

Động cơ PMSM là gì?

 

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu (PMSM) là một loại động cơ đồng bộ xoay chiều sử dụng nam châm vĩnh cửu được gắn vào hoặc gắn vào rôto để tạo ra từ trường không đổi. Stator tạo ra một từ trường quay được cung cấp bởi dòng điện xoay chiều, tương tác với các nam châm rôto, khiến nó quay đồng bộ với từ trường stato.

Không giống như động cơ cảm ứng dựa vào dòng điện cảm ứng để tạo ra từ trường, PMSM sử dụng nam châm vĩnh cửu - thường được làm từ vật liệu đất hiếm như neodymium-iron-boron (NdFeB) - để có cường độ từ tính tốt hơn và tiết kiệm năng lượng hơn.

 

Ứng dụng động cơ PMSM trong xe điện

 

• Xe điện chở khách (ví dụ: Tesla, Nissan, Hyundai)

• Xe buýt và xe tải điện

• Xe hai bánh và xe máy điện

• Xe điện hybrid (HEV)

• Xe điện và xe nâng công nghiệp

Tính linh hoạt của công nghệ PMSM cho phép các nhà sản xuất điều chỉnh các đặc tính hiệu suất - chẳng hạn như mô-men xoắn, tốc độ và hiệu suất - theo nhu cầu cụ thể của xe.

 

Động cơ PMSM nổi bật như một công nghệ cốt lõi thúc đẩy cuộc cách mạng xe điện. Với hiệu suất cao, thiết kế nhỏ gọn và hiệu suất mô-men xoắn vượt trội, nó cho phép các nhà sản xuất xe điện đạt được phạm vi hoạt động xa hơn, khả năng tăng tốc nhanh hơn và trải nghiệm lái mượt mà hơn.

Khi chi phí vật liệu giảm và công nghệ điều khiển được cải thiện, Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu dự kiến sẽ thống trị thế hệ hệ truyền động xe điện tiếp theo.

 

Nguyên lý làm việc của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu cho xe điện

 

PMSM hoạt động theo nguyên tắc quay đồng bộ:

• Stator được cấp nguồn bằng dòng điện xoay chiều ba pha, tạo ra từ trường quay.

• Rôto được gắn nam châm vĩnh cửu, căn chỉnh và quay đồng bộ với từ trường stato.

• Cảm biến vị trí rô-to hoặc bộ mã hóa thường được sử dụng để duy trì sự đồng bộ hóa, đảm bảo mô-men xoắn trơn tru và điều khiển chính xác.

• Do hoạt động đồng bộ này, PMSM cung cấp mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp, khiến chúng trở nên lý tưởng cho hệ thống truyền động xe điện.

 

Các loại động cơ PMSM được sử dụng trong xe điện

 

một. PMSM gắn trên bề mặt (SPMSM)

Nam châm được gắn trên bề mặt rôto.

Ưu điểm: Thiết kế đơn giản, phản hồi động nhanh.

Ứng dụng: Xe điện nhẹ, xe tay ga và xe khách cỡ nhỏ.

b. Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu bên trong (IPMSM)

Nam châm được nhúng bên trong rôto.

Ưu điểm: Mật độ mô-men xoắn cao hơn, hiệu suất làm suy yếu trường tốt hơn và hiệu suất được cải thiện ở tốc độ cao.

Ứng dụng: Hầu hết các ô tô điện hiện đại, bao gồm Tesla Model 3 và Nissan Leaf, đều sử dụng thiết kế IPMSM.

 

Động cơ PMSM cho xe điện

Động cơ PMSM dòng PMS132

 

Ưu điểm chính của động cơ PMSM trong xe điện

 

một. Hiệu quả cao

PMSM mang lại hiệu suất lên tới 95–97%, giảm tổn thất năng lượng và mở rộng phạm vi lái xe của xe điện. Hiệu suất cao này đến từ việc giảm tổn thất đồng rôto so với động cơ cảm ứng.

b. Mật độ năng lượng cao

Việc sử dụng nam châm đất hiếm mạnh cho phép động cơ PMSM đạt được mô-men xoắn lớn hơn trên mỗi đơn vị trọng lượng, tạo ra hệ thống truyền động nhỏ gọn và nhẹ - một lợi thế quan trọng trong xe điện.

c. Đặc tính mô-men xoắn vượt trội

PMSM cung cấp phản hồi mô-men xoắn tức thì và khả năng tăng tốc mượt mà, góp phần mang lại trải nghiệm lái xe nhạy bén và thoải mái hơn.

d. Quản lý nhiệt tốt hơn

Vì không có cuộn dây rôto nên PMSM tạo ra ít nhiệt hơn, giúp cải thiện độ tin cậy và tuổi thọ của hệ thống.

đ. Kiểm soát chính xác

Hoạt động đồng bộ của PMSM cho phép kiểm soát tốc độ và vị trí chính xác, điều này rất cần thiết cho lực kéo và phanh tái tạo trên xe điện.

 

 

Tại sao PMSM được ưu tiên cho xe điện
Tập đoàn Shoujia kiểm soát chặt chẽ mọi liên kết của các bộ phận từ mua hàng đến vận chuyển
Phạm vi động cơ PMSM

Hiệu quả cao

Đây được cho là lợi thế quan trọng nhất đối với xe điện. PMSM có hiệu suất rất cao, thường vượt quá 90-95%, đặc biệt ở tốc độ thấp hơn và tải một phần, vốn là điều kiện vận hành phổ biến khi lái xe trong thành phố.

Phạm vi động cơ PMSM

Mật độ công suất và mô-men xoắn cao

Xe điện yêu cầu động cơ có thể cung cấp công suất và mô-men xoắn đáng kể trong một thiết kế nhỏ gọn và nhẹ.

Phạm vi động cơ PMSM

Khả năng tăng tốc tuyệt vời

Mật độ mô-men xoắn cao, đặc biệt ở tốc độ thấp, cho phép tăng tốc mạnh mẽ và nhanh chóng, góp phần mang lại trải nghiệm lái năng động.

Phạm vi động cơ PMSM

Vận hành êm ái và yên tĩnh

PMSM được thiết kế để tạo ra lực điện động ngược hình sin (EMF), khi kết hợp với các chiến lược điều khiển nâng cao như Điều khiển hướng trường (FOC), sẽ mang lại mô-men xoắn rất mượt mà và gợn sóng mô-men xoắn tối thiểu. Với động cơ không chổi than.

Phạm vi động cơ PMSM

Khả năng phanh tái sinh

PMSM có khả năng phanh tái tạo rất tốt. Khi người lái xe nhả chân ga hoặc đạp phanh, động cơ có thể hoạt động như một máy phát điện, chuyển đổi động năng của xe thành điện năng để sạc lại pin. Điều này tiếp tục nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng tổng thể và phạm vi hoạt động.

Phạm vi động cơ PMSM

Phạm vi tốc độ rộng (với trường suy yếu)

Điều này rất cần thiết cho lực kéo của xe điện, trong đó động cơ cần cung cấp mô-men xoắn cao để tăng tốc ở tốc độ thấp và duy trì công suất ở tốc độ bay cao.

Phạm vi động cơ PMSM

Bảo trì thấp và độ tin cậy cao

Việc không sử dụng chổi than và cổ góp làm giảm đáng kể tình trạng hao mòn cơ học, dẫn đến độ tin cậy cao hơn và yêu cầu bảo trì thấp hơn so với động cơ DC có chổi than.

Phạm vi động cơ PMSM

Phản hồi năng động tốt

PMSM có quán tính rôto thấp và kết hợp với điều khiển điện tử chính xác, có thể phản ứng rất nhanh với những thay đổi của người lái (ví dụ: tăng tốc hoặc giảm tốc), mang lại cảm giác lái có độ phản hồi cao.

 

Động cơ PMSM tùy chỉnh cho các giải pháp EV


PJM cung cấp Động cơ điện PMSM được thiết kế riêng cho các yêu cầu riêng biệt:

 

  • Cấu hình mô-men xoắn, tốc độ, điện áp hoặc lắp đặt tùy chỉnh.

  • Tích hợp với VFD để điều khiển liền mạch.

  • Hỗ trợ OEM/ODM cho ô tô (động cơ PMSM dành cho xe điện) và các nhu cầu công nghiệp.

 

Khi bạn yêu cầu động cơ PMSM điều khiển chính xác và hiệu quả cao, cho chúng tôi biết mô-men xoắn động cơ, tốc độ, tình trạng làm việc, chúng tôi có thể cung cấp động cơ hiệu suất cao nhất với VFD cho bạn. Công nghệ mang tính cách mạng mới của chúng tôi thậm chí còn có thể giúp bạn giải quyết những vấn đề khó khăn: tốc độ thấp nhưng mô-men xoắn lớn với giải pháp truyền động trực tiếp.

 

Hỗ trợ sau bán hàng toàn diện

  • Bảo hành 24 tháng : Bảo hiểm cho các lỗi sản xuất.

  • Hỗ trợ toàn cầu : Hỗ trợ kỹ thuật qua email, điện thoại hoặc đến tận nơi.

  • Phụ tùng thay thế : Vòng bi, vòng đệm và đầu nối có sẵn trên toàn thế giới.

 

Hướng dẫn bảo trì để đạt hiệu suất động cơ PMSM tối ưu

  • Kiểm tra hàng tháng : Kiểm tra độ rung, tiếng ồn và nhiệt độ (tối đa 150°C).

  • Chăm sóc vòng bi : Bôi trơn lại sau mỗi 6–12 tháng.

  • Tương thích VFD : Đảm bảo các cài đặt phù hợp với thông số kỹ thuật của động cơ.

  • Dịch vụ hàng năm : Đặt lịch với kỹ thuật viên được chứng nhận của PJM.

 

Tại sao chọn Động cơ điện PJM PMSM?

  • Đổi mới dẫn động trực tiếp : Giải quyết các thử thách mô-men xoắn cao mà không cần bánh răng.

  • Sản xuất nhanh : Nguyên mẫu cho đơn đặt hàng số lượng lớn trong 4–8 tuần.

  • Tuân thủ toàn cầu : Chứng nhận CE, RoHS và ISO 9001.


Khám phá các loại Động cơ PMSM đang được bán của chúng tôi, bao gồm Động cơ PMSM 15kW, Động cơ PMSM 10kW, Động cơ PMSM 5kW, Động cơ PMSM 3kW, và Động cơ PMSM 2kW, được thiết kế riêng cho xe điện, hệ thống công nghiệp và các dự án năng lượng tái tạo.


Hãy tin tưởng Động cơ điện PMSM của PJM để nâng cao hoạt động của bạn với hiệu quả, độ bền và khả năng thích ứng chưa từng có. Cho dù bạn cần động cơ PMSM cho các dự án xe điện hay tự động hóa công nghiệp, các giải pháp của chúng tôi đều ưu tiên hiệu suất và sự tuân thủ. Hãy hỏi ngay về sản phẩm Động cơ PMSM đang được bán của chúng tôi và trải nghiệm sự khác biệt của PJM.

 

Động cơ PMSM cho ô tô điện so với các loại động cơ EV khác

tính năng PMSM Động cơ BLDC Động cơ cảm ứng (IM)
Hiệu quả Rất cao (95–97%) Cao (90–95%) Trung bình (85–90%)
Mật độ mô-men xoắn Tuyệt vời Tốt Trung bình
Phạm vi tốc độ Rộng (với trường suy yếu) Bị giới hạn rộng
Chi phí Cao hơn (do có nam châm) Trung bình Hạ xuống
Bảo trì Thấp Thấp Trung bình
Sử dụng điển hình Xe điện, xe du lịch cao cấp Xe đạp điện, xe điện cỡ nhỏ Xe điện bình dân, thiết kế cũ hơn

 

Động cơ PMSM vượt trội hơn hầu hết các lựa chọn thay thế về hiệu suất, mật độ mô-men xoắn và hiệu suất lái tổng thể, khiến chúng trở thành lựa chọn ưu tiên cho xe điện thế hệ tiếp theo.

 

Khi chi phí vật liệu giảm và công nghệ điều khiển được cải thiện, Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu dự kiến sẽ thống trị thế hệ hệ truyền động xe điện tiếp theo.

  • wechat

    PJM Service: motoractuator

Trò chuyện với chúng tôi