Theo cách bố trí chiến lược carbon kép, động cơ truyền động, với tư cách là thành phần cốt lõi của phương tiện sử dụng năng lượng mới, cần chú ý hơn đến việc phát triển hiệu suất cao, thu nhỏ và trí thông minh. Trong những năm gần đây, để cải thiện hơn nữa mật độ năng lượng, hiệu suất và các chỉ số cốt lõi khác của động cơ truyền động và giảm chi phí, các công ty ô tô đã tiếp tục phát triển các sản phẩm động cơ hiệu suất cao, chẳng hạn như nam châm vĩnh cửu đất hiếm nặng ít/không nặng, 6,5% Thép silic cao, vật liệu composite từ tính mềm, hợp kim vô định hình / tinh thể nano và các vật liệu quan trọng khác đã nhận được nhiều sự chú ý. Ngoài ra, mặc dù truyền động tập trung là xu hướng chủ đạo hiện nay nhưng các công nghệ truyền động phân tán như động cơ bánh xe và động cơ trục bánh xe cũng là một chủ đề nghiên cứu nóng do đường truyền ngắn và điều khiển mô-men xoắn độc lập giữa các trục hoặc bánh xe.
Tuy nhiên, việc phát triển động cơ truyền động mới cũng gặp phải một số vấn đề. Ví dụ, một số vật liệu chính của động cơ truyền động cải tiến vẫn có những điểm yếu như quy trình khó khăn và chi phí cao. Các bộ truyền động phân tán, đặc biệt là bộ truyền động trục bánh xe, vẫn còn những vấn đề như khả năng điều khiển kém, chi phí cao và độ tin cậy thấp. Cần xác minh thêm để thúc đẩy ứng dụng trên nhiều mô hình hơn.
Phần sau đây chủ yếu tập trung vào hai chiều của vật liệu tiên tiến dành cho động cơ truyền động và truyền động phân tán.
Vật liệu tiên tiến cho động cơ truyền động:
Các vật liệu chính ảnh hưởng đến hiệu suất và giá thành của động cơ truyền động bao gồm nam châm vĩnh cửu, tấm thép silicon, dây đồng, v.v. Trong tương lai, cần tập trung phát triển thép điện cường độ cao, tổn thất thấp và từ tính mềm mới vật liệu, và nam châm vĩnh cửu đất hiếm nặng/không nặng chịu nhiệt độ cao, độ dẫn điện cao, dây siêu đồng tổn thất thấp và hệ thống cách nhiệt dẫn nhiệt cao, chống corona, v.v.
Vật liệu từ mềm mới bao gồm thép silic cao 6,5% Si, hợp kim vô định hình/nano, vật liệu composite từ mềm, v.v. Quy trình sản xuất thép silic cao 6,5% Si rất phức tạp, dẫn đến khó kiểm soát chất lượng, hiệu quả sản xuất thấp và giá thành cao ; Hợp kim vô định hình/tinh thể nano có mật độ từ bão hòa thấp và vật liệu mỏng, giòn, cứng và khó xử lý, khiến chúng phù hợp hơn cho các ứng dụng điện áp cao và tốc độ cực cao. động cơ tần số.
Vật liệu NdFeB vẫn là vật liệu nam châm vĩnh cửu đất hiếm quan trọng nhất và vật liệu nam châm vĩnh cửu MQ3 sử dụng công nghệ biến dạng nhiệt làm nguội nhanh Nd-Fe-B là một trong những trọng tâm của vật liệu nam châm vĩnh cửu mới. Giảm tiêu thụ đất hiếm nặng là hướng nghiên cứu và phát triển quan trọng hiện nay, và công nghệ sàng lọc hạt, công nghệ giữa các hạt, công nghệ khuếch tán giữa các hạt và công nghệ toàn diện là trọng tâm của nghiên cứu. Ngoài ra, động cơ kích thích bằng điện không yêu cầu sử dụng nam châm vĩnh cửu và cũng là một trong những mối quan tâm và lựa chọn sản phẩm tiềm năng của ngành.
Trình điều khiển phân tán:
Truyền động phân tán là một lựa chọn quan trọng trong quá trình phát triển điện khí hóa trong tương lai và nó trao quyền cho cả lái xe tự động. Truyền động phân tán bao gồm các công nghệ chính như phân phối và điều khiển mô-men xoắn, điều khiển chống trượt truyền động, điều khiển chịu lỗi và an toàn chức năng. Đồng thời, do truyền động phân tán vẫn còn những thách thức nhất định về khả năng cơ động và chi phí nên nó có thể là loại đầu tiên được sử dụng trên ô tô du lịch cao cấp và các loại xe đặc biệt (Yêu cầu hiệu suất cao và không nhạy cảm với chi phí) trong việc triển khai các ứng dụng.
Động cơ bánh xe và động cơ trục là hai tuyến kỹ thuật quan trọng cho truyền động phân tán. Động cơ bánh xe có thể phát huy tối đa các ưu điểm về thiết kế đa trường điện, nhiệt và từ của cụm truyền động điện tích hợp sâu để đạt được hệ thống lắp ráp hộp giảm tốc và động cơ truyền động nhỏ hơn và nhẹ hơn. So với động cơ bánh xe, thiết kế kỹ thuật của động cơ bánh xe ít khó khăn hơn nhưng vẫn có những thách thức về chi phí.
Động cơ trong bánh xe phải đối mặt với các vấn đề kỹ thuật đa chiều như tản nhiệt, làm kín, điều khiển và chống va đập. Vẫn còn một chặng đường dài trước khi ứng dụng sản xuất hàng loạt quy mô lớn trong lĩnh vực ô tô du lịch. Cần có các công nghệ dẫn nhiệt, làm mát và tản nhiệt hiệu suất cao, cũng như công nghệ niêm phong động và chống bụi, điện trở thấp, công nghệ mô-đun góc tích hợp cũng như các lĩnh vực xác minh và thiết kế kỹ thuật khác cần những bước đột phá quan trọng. Nguồn bài viết: Lộ trình công nghệ xe năng lượng mới và tiết kiệm năng lượng.
