NAPĘDY

Silniki przeznaczone do zastosowania w napędach o regulowanej prędkości obrotowej, np. w pojazdach elektrycznych, powinny cechować się wysoką sprawnością, dużą przeciążalnością momentem oraz szerokim zakresem regulacji prędkości obrotowej n. 

       
                          Napęd pojazdu elektrycznego RE-VOLT

Wymagania te spełniają silniki synchroniczne z magnesami trwałymi, zaprojektowane do pracy z dwustrefową regulacją prędkości obrotowej. 

W pierwszej strefie regulacji, w zakresie prędkości obrotowych od zera do prędkości bazowej n_b, silnik pracuje przy stałym stosunku napięcia zasilania do częstotliwości U₁ /f, czyli przy stałym strumieniu magnetycznym, a moment elektromagnetyczny T silnika jest w przybliżeniu liniowo zależny od prądu zasilania I₁. Jest to obszar pracy ze stałym momentem.

    
                         Napęd pojazdu elektrycznego ELIPSA


Przy prędkości bazowej n_b, napięcie na zaciskach silnika U₁ osiąga wartość maksymalną U_1max, jaką może wygenerować przekształtnik energoelektroniczny, zasilany np. z baterii akumulatorów.

     
                Napęd elektryczny samochodu Peugeot Partner

Powyżej prędkości bazowej n_b, silnik pracuje w drugiej strefie regulacji, w której zwiększenie prędkości obrotowej możliwe jest dzięki odpowiedniemu osłabianiu strumienia magnetycznego w szczelinie powietrznej.

      

                               Napęd elektryczny paralotni

Przy stałej wartości prądu zasilania I₁, moc mechaniczna P_m silnika jest stała w drugiej strefie regulacji prędkości obrotowej.

 
Charakterystyki elektromechaniczne silnika PMSM z dwustrefową regulacją prędkości obrotowej

Rozkład pola magnetycznego w silniku PMSM podczas pracy
z osłabianiem pola

Mapa sprawności

Parametry techniczne silników standardowych

 

Zastosowanie silnika elektrycznego wraz z przekształtnikiem energoelektronicznym pozwala uzyskać:

Ø       znaczące obniżenie kosztów przejazdu (licząc na 100 km) w stosunku do pojazdów spalinowych (przewidywany koszt przejechania 100 km nie powinien przekroczyć 3 zł, co jest równowartością mniej niż 1 litra paliwa);

Ø      bezemisyjność pojazdu (cecha bardzo istotna w aglomeracjach miejskich);

Ø       możliwość odzyskiwania energii hamowania;

Ø       cichą, bezpieczną i niezawodną jazdę;

Ø       identyczne lub lepsze niż obecne parametry trakcyjne pojazdów (większe przyśpieszenia, efektywniejsze hamowanie);

Ø       mniejsze zużycie elementów układu hamulcowego (klocki i tarcze);  

Ø       nieporównywalnie wyższą sprawność przetwarzania energii w układzie napędowym (sprawność nawet najnowszego silnika spalinowego nie przekracza 45%, natomiast nowoczesny silnik elektryczny charakteryzuje się sprawnością przetwarzania energii elektrycznej na mechaniczną znacznie przekraczającą 90%).