السيارات الكهربائية هي مركبات قابلة لإعادة الشحن تعمل بمحركات كهربائية. تعمل المحركات الكهربائية للسيارات على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. تنظم وحدات التحكم الطاقة المستلمة من البطاريات القابلة لإعادة الشحن وتتحكم فيها لتشغيل المحركات. يمكن أن تكون المحركات محركات AC أو DC. يمكن تصنيف محركات التيار المستمر للسيارات الكهربائية على أنها مغناطيس دائم ، بدون فرش ، وتحويلة ، ومتحمس بشكل منفصل. يستخدم التيار المستمر الكهرباء ومجالًا مغناطيسيًا لإنتاج عزم دوران يقوم بتدوير المحرك. يتكون أبسط محرك كهربائي يعمل بالتيار المستمر من مغناطيسين للقطبية المعاكسة وملف كهربائي يشكل مغناطيسًا كهربائيًا. يتم استخدام خصائص التجاذب والتنافر بواسطة المحرك الكهربائي DC لتحويل الكهرباء إلى حركة - تولد القوى الكهرومغناطيسية المعاكسة للمغناطيس عزم دوران يتسبب في دوران محرك التيار المستمر. تشمل الخصائص المرغوبة للمحركات الكهربائية للسيارات قوة الذروة ، والصلابة ، وعزم الدوران العالي إلى القصور الذاتي ، وعزم الدوران العالي ، والسرعة العالية ، والضوضاء المنخفضة ، والحد الأدنى من الصيانة وسهولة الاستخدام. يتم دمج المحركات الكهربائية من الجيل الحالي مع محولات وأجهزة تحكم لمجموعة واسعة من عزم الدوران.
سمحت وفرة سلسلة محركات DC باختبارها على مجموعة متنوعة من المركبات. تتميز السلسلة DC بأنها قوية وطويلة الأمد ، وتوفر كثافة الطاقة أفضل قيمة مقابل المال. يناسب منحنى عزم الدوران مجموعة متنوعة من تطبيقات الجر. ومع ذلك ، فهي ليست فعالة مثل محرك تحريض التيار المتردد. تتآكل فرش المبدل وتتطلب أنشطة الصيانة بشكل دوري. كما أنه غير مناسب للفرملة المتجددة ، والتي تسمح للمركبات بالتقاط الطاقة الحركية لإعادة شحن البطاريات.
تعد محركات التيار المستمر أبسط وأقل تكلفة ، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في المركبات الكهربائية التجريبية. لا تحتوي DC بدون فرشات على محولات ، وهي أكثر قوة وكفاءة من محركات العاكس. ومع ذلك ، تتطلب محركات التيار المستمر هذه وحدات تحكم أكثر تطوراً. يمكن أن يوفر التيار المستمر بدون فرش في السيارات الكهربائية كفاءات تصل إلى 90٪ ، ولا يلزم إجراء صيانة لما يصل إلى مائة ألف كيلومتر. يجادل الخبراء في Floyd Associates (2012) بأن السيارات الكهربائية المزودة بمحركات DC بدون فرشات يمكنها تحقيق أعلى سرعة ولكن أبطأ تسارع ؛ يمكن أن يحقق تحريض التيار المتردد أسرع تسارع بمتوسط سرعة قصوى ؛ يمكن لمحركات المغناطيس الدائم أن تحقق سرعة قصوى ومتوسط تسارع ؛ ومحركات التردد المحول هي الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة.
تسلا موتورز هي شركة رائدة في تطوير السيارات الكهربائية. على سبيل المثال ، تستهلك سيارة Tesla Roadster 110 واط / ساعة لمسافة كيلومتر طويل. تغطي السيارات الكهربائية القائمة على التكنولوجيا الحالية ما متوسطه 160 كيلومترًا بين الشحنات. يجادل Deloitte (2012) بأن التحدي الأكبر في تطوير السيارات الكهربائية هو كثافة الطاقة ، أو كمية الطاقة الكهربائية التي يمكن تخزينها لكل وحدة كتلة في البطارية.
المحركات الكهربائية للسيارات ذات الصلة بالفيديو:
و،،