电机行业:发展思路不变,祖国在哭泣!
在磁场中,一条电线两头和电池的正负极链接,然后通了电之后,电线就开始在磁场里运动起来了。这就是电磁力的效果。于是直流电机就在100多年前发明了。事实上电动汽车在100多年前就已经被开发出来了。
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只是受限于技术原因,电动汽车只是一个麻烦不断的玩具,存在于天地间。所以虽然它问世百年多,却依然被燃油车取代了领导位置。这些年随着电池技术的进化,随着节能减排口号的提出,电动汽车乘着新能源的帆船,又开始了乘风破浪。
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话题回到电机,早几十年前,电动汽车的牵引电机一直都是很传统的直流电机。比如很多城市里行走的无轨电车就是。更准确的说是直流串励电机。这种电机起步扭矩大,而且“扭矩自动平衡”。专业上叫做“恒功率区域很宽”。
也许有读者对此不太理解哈,这里我们简单描述一下:比如说我们开车上一个斜坡,那么肯定阻力突然就增大了,这时候我们右脚的油门可以不变,直流串励电机会感觉到阻力大了,然后自动增加扭矩,去克服突然增大的阻力。
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而其他形式的电机不具备这种“神技能”。因此直流串励电机霸占了电动车行业几十年,从汽车到火车都是。但是呢,这种电机也存在缺陷,那就是传统的直流电机都需要一个部件——电刷(换向器)。这是一个让人头疼的东西,寿命短,需要很多额外的维护和关照。而且故障率很高。
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所以我们就急需要一种更加可靠,不容易出问题,也不需要怎么保养的产品问世。所以就如同我们看到的那样:直流无刷电机取代了传统的直流串励电机。当然,为了得到直流串励电机那样“扭矩自动平衡”的效果,工程师们在无刷电机的控制技术上也花了大力气,好在事情总算是解决了。
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直流无刷电机的成功运用,让工程师们看到了希望。随着无刷技术的进一步成熟化,另一种电机也开始越来越普及——永磁同步电机。无刷电机和同步电机目前已经在我国的新能源电动汽车、混动汽车领域得到了广泛运用,几乎已经成为主流。
从另一方面来讲,这两类电机的工作效率极高!远高于传统直流串励电机和交流电机。效率高意味着耗电少,节能。虽然这都是优点,但我们却看到了背后的忧患:无刷电机和同步电机的高效率,是用高性能的永磁材料换来的!比如钕磁材料,有“磁王”之美称。这些磁铁材料的运用,大大加强了磁场强度,因此提高性能。
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但是这些优质的磁铁材料,也全都是稀土材料。也就是我们说的稀土资源。我国企业做事情喜欢一窝蜂。甚至在很多大学论文里出现“要仗着我国稀土资源丰富,大力发展永磁电机”的可悲言论!稀土磁钢资源目前几乎一大半消耗在了电机制造领域!
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而西方国家又对我们的稀土资源虎视眈眈!电机性能虽好,却严重依赖本国的稀土资源,这究竟是目光短浅,还是缺乏忧患意识的体现??欢迎大家来唠唠!!发表自己的观点!!
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