เมื่อวันที่ 21 มิถุนายน ที่งานประชุมระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าและฟอรั่มอุตสาหกรรมมอเตอร์ขับเคลื่อน SMM (ครั้งที่ 4) ประจำปี 2025 - ฟอรั่มระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า eVTOL ซึ่งจัดโดย บริษัท เอสเอ็มเอ็ม อินฟอร์เมชั่น แอนด์ เทคโนโลยี จำกัด, บริษัท หูหนาน หงวง นิว แมททีเรียล เทคโนโลยี จำกัด, รัฐบาลประชาชนเขตหลู่ซิง และเขตพัฒนาเศรษฐกิจและเทคโนโลยีหลู่ตี้ระดับชาติ โดยมีนาย เฉา หงเฟย ผู้ร่วมก่อตั้ง/ผู้จัดการทั่วไปของ บริษัท อันฮุย อีวีเค มอเตอร์ เทคโนโลยี จำกัด มาแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับ “เทคโนโลยีมอเตอร์ขับเคลื่อนใบพัดแบบแบนสายไฟประสิทธิภาพสูงของอีวีเค”
1. ลักษณะของมอเตอร์ระบบขับเคลื่อนสำหรับเครื่องบินระยะต่ำ
►การจำแนกประเภทระบบขับเคลื่อน eVTOL:
• โรเตอร์บริสุทธิ์: โรเตอร์ชั้นเดียว, โรเตอร์สองชั้นด้านบนและด้านล่าง
• ปีกผสม
• ปีกผสมโรเตอร์เอียง
►ระบบใบพัดไฟฟ้า
สรุป:
1. มีรูปแบบของระบบพลังงานหลากหลาย และไม่มีรูปแบบใดที่สามารถกล่าวได้ว่าเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในปัจจุบัน
2. มอเตอร์ใบพัดยกน้ำหนักโดยทั่วไปเป็นมอเตอร์โรเตอร์ภายนอก มอเตอร์เส้นทางการบินโดยทั่วไปเป็นมอเตอร์โรเตอร์ภายใน
3. มอเตอร์และระบบใบพัดถูกบูรณาการโดยตรง โดยไม่มีกรณีศึกษาในการบูรณาการมอเตอร์และระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์
1. ลักษณะโหลดและข้อกำหนดทางเทคนิคของมอเตอร์ใบพัดสำหรับเครื่องบินระยะต่ำ
►ข้อกำหนดทางเทคนิคและลักษณะของมอเตอร์ใบพัด:
a. ตามลักษณะโหลดของใบพัด: ไม่มีข้อกำหนดในการลดสนามกำลังคงที่ในมอเตอร์ขับเคลื่อน และการมีหรือไม่มีอัตราส่วนแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าไม่เกี่ยวข้อง
b. ช่วงความเร็วของมอเตอร์แคบ โดยทั่วไปแล้ว ความเร็วสูงสุดจะอยู่ภายใน 1.4 เท่าของความเร็วที่กำหนด
c. เนื่องจากความแข็งแรงของใบพัดและความต้องการที่ความเร็วเชิงเส้นของใบพัดต้องต่ำกว่าความเร็วเสียง ความเร็วในการทำงานของมอเตอร์ขับเคลื่อนจึงค่อนข้างต่ำ
d. มอเตอร์ขับเคลื่อนสำหรับเครื่องบินระยะต่ำโดยทั่วไปจะเชื่อมต่อโดยตรงกับใบพัด ซึ่งสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบได้ และมักจะเลือกมิติแกนที่สั้นกว่าสำหรับมอเตอร์ขับเคลื่อน
e. ภายใต้ข้อจำกัดที่ความถี่ของตัวควบคุมมอเตอร์สามารถควบคุมได้ การเพิ่มจำนวนคู่ขั้วให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สามารถลดความหนาของโครงสเตเตอร์และโครงโรเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดขนาดของขดลวดปลายมอเตอร์เมื่อรวมกับความเร็วในการทำงานที่ค่อนข้างต่ำ มอเตอร์โดยทั่วไปจะมีจำนวนคู่ขั้วที่สูง และมักจะเลือกใช้โครงการม้วนขดลวดแม่เหล็กถาวรแบบเข้มข้น
f. เนื่องจากความต้องการความน่าเชื่อถือสูงของมอเตอร์ใบพัด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นที่มีคนขับ) การออกแบบระบบส่งกำลังที่เกี่ยวข้องโดยทั่วไปจะให้ความสำคัญกับการลดอัตราความล้มเหลวหรือการให้ฟังก์ชันสำรอง
►สรุปลักษณะเฉพาะ
• ลักษณะโหลด: เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ดัชนีแรงบิดจะเพิ่มขึ้น ช่วงความเร็วในการทำงานที่มีประสิทธิภาพของมอเตอร์ใบพัดเครื่องบินจะแคบกว่ามอเตอร์รถยนต์มาก
• ลักษณะประสิทธิภาพ: ช่วงความเร็วที่มีประสิทธิภาพสูงในระบบใบพัดค่อนข้างแคบ
• มอเตอร์ที่มีลักษณะนี้ไม่สามารถใช้การเพิ่มความเร็วด้วยการอ่อนแรงสนามเพื่อตอบสนองความต้องการความเร็วสูงและแรงบิดสูง ดังนั้นแรงต้านทานอินดักชันของมอเตอร์โดยทั่วไปจะต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน
• ต้องมีการแก้ไขที่ดีสำหรับการสูญเสีย PWM ในมอเตอร์
ความหนาแน่นแรงบิดต่อน้ำหนักของมอเตอร์ขับเคลื่อนใบพัดมีความสำคัญมาก เทียบเท่ากับอัตราส่วนแรงผลักดันต่อน้ำหนักของเครื่องยนต์เจ็ท
► การเลือกโครงสร้างโรเตอร์ด้านในและด้านนอก
♦ ข้อดีและข้อเสียของโรเตอร์ด้านใน
• ข้อดี: โครงสร้างที่เรียบง่าย (รวมถึงการรองรับแบริ่ง การออกแบบสายนำออก การออกแบบปิดผนึก เป็นต้น); พื้นที่ระบายความร้อนที่ใหญ่บนเส้นรอบวงด้านนอกของสเตเตอร์ ทำให้สามารถรับโหลดไฟฟ้าได้สูงขึ้น; โรเตอร์อยู่ภายในสเตเตอร์ มีโมเมนต์ความเฉื่อยเล็ก เหมาะสำหรับไดรฟ์เซอร์โว; ความหนาของโรเตอร์โดยทั่วไปไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง ทำให้สามารถออกแบบวงจรแม่เหล็กที่ซับซ้อนมากขึ้นได้
• ข้อเสีย: เส้นผ่าศูนย์กลางช่องว่างอากาศค่อนข้างเล็ก ซึ่งไม่เอื้อต่อการเพิ่มความหนาแน่นแรงบิด; การระบายความร้อนของโรเตอร์ค่อนข้างยาก และต้นทุนของเหล็กแม่เหล็กค่อนข้างสูง
♦ ข้อดีและข้อเสียของโรเตอร์ด้านนอก
• ข้อดี: เส้นผ่าศูนย์กลางช่องว่างอากาศใหญ่ ทำให้สามารถบรรลุความหนาแน่นแรงบิดที่สูงขึ้นได้ง่ายขึ้น; การระบายความร้อนของโรเตอร์สะดวก; การป้องกันเหล็กแม่เหล็กง่าย ไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับแรงเหวี่ยง
• ข้อเสีย: การออกแบบโครงสร้างที่ยาก (รวมถึงการออกแบบปิดผนึก การออกแบบระบายความร้อน); โมเมนต์ความเฉื่อยและแรงเหวี่ยงของโรเตอร์ที่ใหญ่ ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความเร็วสูงมาก
ยังได้แนะนำบริษัท เซี่ยงไฮ้ อีวีเค มอเตอร์ เทคโนโลยี จำกัด หรือที่รู้จักกันในชื่อ อีวีเค
3. เทคโนโลยีลวดแบนแบบม้วนเข้าหากันของอีวีเค
มอเตอร์ที่ใช้ลวดแบนเหมาะสมกับเครื่องบินไฟฟ้ามากกว่า
ภายใต้เงื่อนไขที่ความถี่ของคอนโทรลเลอร์ของมอเตอร์สามารถควบคุมได้ การเพิ่มจำนวนคู่ขั้วให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ สามารถลดความหนาของโครงสร้างสเตเตอร์และโครงสร้างโรเตอร์ รวมถึงขนาดปลายของขดลวดมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น เมื่อรวมกับความเร็วในการทำงานที่ค่อนข้างต่ำ มอเตอร์โดยทั่วไปจะมีจำนวนคู่ขั้วที่สูงขึ้น และมักจะเลือกใช้โซลูชันลวดแบนแบบม้วนเข้าหากันที่ใช้แม่เหล็กถาวร
ได้อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับมอเตอร์แบบม้วนเข้าหากันที่ใช้ลวดแบนแบบหัวเข็มขัดที่ได้รับสิทธิบัตรของอีวีเค
► มอเตอร์ลวดแบนแบบม้วนเข้าหากัน
นอกจากนี้ ยังได้แบ่งปันเนื้อหาเกี่ยวกับวิธีการที่โรเตอร์ด้านนอก + ลวดแบนสามารถสร้างความสมดุลระหว่างความหนาแน่นแรงบิดและต้นทุน กระบวนการแม่เหล็กแมทริกซ์แบบฮัลบัคของอีวีเค เทคโนโลยีระบายความร้อนแบบม้วนตรงของอีวีเค การแนะนำผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีมอเตอร์ใบพัดของอีวีเค และสายการผลิตมอเตอร์ใบพัดของอีวีเค
》คลิกเพื่อดูรายงานพิเศษของการประชุมระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าและฟอรั่มอุตสาหกรรมมอเตอร์ขับเคลื่อน SMM (ครั้งที่ 4) ประจำปี 2025
