Les voitures électriques sont des véhicules rechargeables alimentés par des moteurs électriques. Les moteurs électriques pour voitures convertissent l'énergie électrique en énergie mécanique. Les contrôleurs régulent et contrôlent la puissance reçue des batteries rechargeables pour faire fonctionner les moteurs. Les moteurs peuvent être des moteurs à courant alternatif ou à courant continu. Les moteurs à courant continu pour voitures électriques pourraient en outre être classés comme aimants permanents, sans balais et shunt, en série et excités séparément. Le CC utilise de l'électricité et un champ magnétique pour produire un couple, qui fait tourner le moteur. Le moteur électrique à courant continu le plus simple comprend deux aimants de polarité opposée et une bobine électrique formant un électroaimant. Les propriétés d'attraction et de répulsion sont utilisées par le moteur électrique à courant continu pour convertir l'électricité en mouvement - les forces électromagnétiques opposées des aimants génèrent un couple provoquant la rotation du moteur à courant continu. Les caractéristiques souhaitables des moteurs électriques pour voitures comprennent la puissance de pointe, la robustesse, le couple à inertie élevé, le couple de pointe élevé, la vitesse élevée, le faible bruit, un entretien minimal et une facilité d'utilisation. Les moteurs électriques de la génération actuelle sont combinés avec des onduleurs et des contrôleurs pour une large plage de couple.
L'abondance du moteur à courant continu de série lui a permis d'être testé sur une variété de véhicules. Les séries DC sont robustes et durables, et la densité de puissance offre le meilleur rapport qualité-prix. La courbe de couple convient à une variété d'applications de traction. Cependant, il n'est pas aussi efficace que le moteur à induction CA. Les balais du collecteur s'usent et des activités d'entretien sont nécessaires périodiquement. Il n'est pas non plus adapté au freinage par récupération, qui permet aux véhicules de capter l'énergie cinétique pour recharger les batteries.
Les moteurs à courant continu sont plus simples et moins coûteux, et ont été largement utilisés dans les véhicules électriques de démonstration. Le courant continu sans balais n'a pas de collecteur et est plus puissant et efficace que les moteurs à collecteur. Cependant, de tels moteurs à courant continu nécessitent des contrôleurs plus sophistiqués. Le courant continu sans balais dans les voitures électriques peut offrir des rendements allant jusqu'à 90%, et aucun entretien n'est requis sur une distance allant jusqu'à cent mille kilomètres. Les experts de Floyd Associates (2012) affirment que les voitures électriques équipées de moteurs DC Brushless peuvent atteindre la vitesse la plus élevée mais l'accélération la plus lente; L'induction AC peut atteindre l'accélération la plus rapide avec une vitesse de pointe moyenne; Les moteurs à aimant permanent peuvent atteindre une vitesse maximale et une accélération moyenne; et les moteurs à réluctance commutée constituent la solution la plus rentable.
Tesla Motors est un pionnier dans le développement de véhicules électriques. Tesla Roadster, par exemple, consomme 110 wattheures pour un kilomètre de route. Les véhicules électriques basés sur la technologie actuelle parcourent en moyenne 160 km entre les charges. Deloitte (2012) soutient que le plus grand défi dans le développement des voitures électriques est la densité énergétique, ou la quantité d'énergie électrique qui peut être stockée par unité de masse dans une batterie.
Vidéo relative aux moteurs électriques pour voitures:
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