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 มาแบ่งปันมุมมองเกี่ยวกับ “เทคโนโลยีมอเตอร์ขับเคลื่อนใบพัดแบบแบนสายไฟประสิทธิภาพสูงของอีวีเค”
1. ลักษณะของมอเตอร์ระบบขับเคลื่อนสำหรับเครื่องบินระยะต่ำ
►การจำแนกประเภทระบบขับเคลื่อน eVTOL:
• โรเตอร์บริสุทธิ์: โรเตอร์ชั้นเดียว, โรเตอร์สองชั้นบนและล่าง
• ปีกผสม
• ปีกผสมโรเตอร์เอียง
►ระบบใบพัดไฟฟ้า
สรุป:
1. มีรูปแบบของระบบพลังงานหลากหลาย และไม่มีรูปแบบใดที่สามารถกล่าวได้ว่าเป็นแนวโน้มที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในปัจจุบัน
2. มอเตอร์ใบพัดยกน้ำหนักโดยทั่วไปเป็นมอเตอร์โรเตอร์ภายนอก มอเตอร์เส้นทางการบินโดยทั่วไปเป็นมอเตอร์โรเตอร์ภายใน
3. มอเตอร์และระบบใบพัดถูกบูรณาการโดยตรง โดยไม่มีกรณีศึกษาเกี่ยวกับการบูรณาการมอเตอร์และระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์
1. ลักษณะโหลดและข้อกำหนดทางเทคนิคของมอเตอร์ใบพัดสำหรับเครื่องบินระยะต่ำ
►ข้อกำหนดทางเทคนิคและลักษณะของมอเตอร์ใบพัด:
a. ตามลักษณะโหลดของใบพัด: ไม่มีข้อกำหนดในการลดสนามกำลังคงที่ในมอเตอร์ขับเคลื่อน และการมีหรือไม่มีอัตราส่วนแรงบิดความไม่เต็มใจไม่เกี่ยวข้อง
b. ช่วงความเร็วของมอเตอร์แคบ โดยทั่วไปแล้ว ความเร็วสูงสุดจะอยู่ภายใน 1.4 เท่าของความเร็วที่กำหนด
c. เนื่องจากความแข็งแรงของใบพัดและความต้องการที่ความเร็วเชิงเส้นของใบพัดต้องต่ำกว่าความเร็วเสียง ความเร็วในการทำงานของมอเตอร์ขับเคลื่อนจึงค่อนข้างต่ำ
d. มอเตอร์ขับเคลื่อนสำหรับเครื่องบินระยะต่ำโดยทั่วไปจะเชื่อมต่อโดยตรงกับใบพัด ซึ่งสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบได้ และมักจะเลือกมิติแกนที่สั้นกว่าสำหรับมอเตอร์ขับเคลื่อน
e. ภายใต้ข้อสันนิษฐานที่ว่าความถี่ของตัวควบคุมมอเตอร์สามารถควบคุมได้ การเพิ่มจำนวนคู่ขั้วให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้สามารถลดความหนาของโครงสเตเตอร์และโครงโรเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดขนาดของขดลวดปลายของขดลวดมอเตอร์เมื่อรวมกับความเร็วในการทำงานที่ค่อนข้างต่ำ มอเตอร์โดยทั่วไปจะมีจำนวนคู่ขั้วที่สูงกว่า และมักเลือกใช้แผนการม้วนขดลวดแบบแม่เหล็กถาวรแบบเข้มข้น
f. เนื่องจากความต้องการความน่าเชื่อถือสูงของมอเตอร์ใบพัด (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นที่มีคนขับ) การออกแบบระบบส่งกำลังที่เกี่ยวข้องโดยทั่วไปจะให้ความสำคัญกับการลดอัตราการเกิดความล้มเหลวหรือการจัดหาฟังก์ชันสำรอง
►สรุปลักษณะเด่น
• ลักษณะโหลด: เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น ดัชนีแรงบิดจะเพิ่มขึ้น ช่วงความเร็วในการทำงานที่มีประสิทธิภาพของมอเตอร์ใบพัดเครื่องบินจะแคบกว่ามอเตอร์รถยนต์มาก
• ลักษณะประสิทธิภาพ: ช่วงความเร็วที่มีประสิทธิภาพสูงในระบบใบพัดค่อนข้างแคบ
• มอเตอร์ที่มีลักษณะนี้ไม่สามารถใช้การเพิ่มความเร็วด้วยการลดสนามแม่เหล็กเพื่อตอบสนองความต้องการความเร็วสูงและแรงบิดสูงได้ ดังนั้นแรงต้านทานอินดักชันของมอเตอร์โดยทั่วไปจะต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน
• ต้องมีการนำเสนอวิธีแก้ปัญหาที่ดีสำหรับการสูญเสีย PWM ในมอเตอร์!
ความหนาแน่นของแรงบิดต่อน้ำหนักของมอเตอร์ขับเคลื่อนใบพัดมีความสำคัญอย่างยิ่ง เทียบเท่ากับอัตราส่วนแรงผลักดันต่อน้ำหนักของเครื่องยนต์เจ็ท
► การเลือกโครงสร้างโรเตอร์ด้านในและด้านนอก
♦ ข้อดีและข้อเสียของโรเตอร์ด้านใน
• ข้อดี: โครงสร้างที่เรียบง่าย (รวมถึงการรองรับแบริ่ง การออกแบบสายนำออก การออกแบบปิดผนึก เป็นต้น) พื้นที่ระบายความร้อนที่ใหญ่กว่าบนเส้นรอบวงด้านนอกของสเตเตอร์ ทำให้สามารถรับโหลดไฟฟ้าที่สูงขึ้นได้ โรเตอร์อยู่ภายในสเตเตอร์ มีโมเมนต์ความเฉื่อยที่เล็ก เหมาะสำหรับการขับเคลื่อนเซอร์โว ความหนาของโรเตอร์โดยทั่วไปไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง ทำให้สามารถออกแบบวงจรแม่เหล็กที่ซับซ้อนมากขึ้นได้
• ข้อเสีย: เส้นผ่าศูนย์กลางช่องว่างระหว่างขั้วค่อนข้างเล็ก ซึ่งไม่เอื้อต่อการเพิ่มความหนาแน่นของแรงบิด การระบายความร้อนของโรเตอร์ค่อนข้างยาก และต้นทุนของแม่เหล็กค่อนข้างสูง
♦ ข้อดีและข้อเสียของโรเตอร์ด้านนอก
• ข้อดี: เส้นผ่าศูนย์กลางช่องว่างระหว่างขั้วที่ใหญ่กว่า ทำให้สามารถบรรลุความหนาแน่นของแรงบิดที่สูงขึ้นได้ง่ายขึ้น การระบายความร้อนของโรเตอร์ที่สะดวก การป้องกันแม่เหล็กที่เรียบง่าย โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับแรงเหวี่ยง
• ข้อเสีย: การออกแบบโครงสร้างที่ยาก (รวมถึงการออกแบบปิดผนึก การออกแบบระบายความร้อน) โมเมนต์ความเฉื่อยและแรงเหวี่ยงของโรเตอร์ที่ใหญ่กว่า ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความเร็วสูงมาก
ยังได้แนะนำบริษัท เซี่ยงไฮ้ อีวีเค มอเตอร์ เทคโนโลยี จำกัด หรือที่รู้จักกันในชื่อ EVK
3. เทคโนโลยีมอเตอร์ลวดแบนแบบม้วนเข้าหากันของ EVK
มอเตอร์ลวดแบนเหมาะสมกับเครื่องบินไฟฟ้ามากกว่า
ภายใต้เงื่อนไขที่ความถี่ของคอนโทรลเลอร์ของมอเตอร์สามารถควบคุมได้ การเพิ่มจำนวนคู่ขั้วให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ สามารถลดความหนาของโครงสร้างส่วนกลางของสเตเตอร์และโรเตอร์ รวมถึงขนาดปลายของขดลวดมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น เมื่อรวมกับความเร็วในการทำงานที่ค่อนข้างต่ำ มอเตอร์โดยทั่วไปจะมีจำนวนคู่ขั้วที่สูงขึ้น และมักจะเลือกใช้โซลูชันมอเตอร์ลวดแบนแบบม้วนเข้าหากันที่มีแม่เหล็กถาวร
ได้อธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับมอเตอร์ลวดแบนแบบม้วนเข้าหากันที่มีรูปทรงเหมือนห่วงยางซึ่งเป็นสิทธิบัตรของ EVK
► มอเตอร์ลวดแบนแบบม้วนเข้าหากัน
นอกจากนี้ ยังได้แบ่งปันเนื้อหาเกี่ยวกับวิธีการที่โรเตอร์ด้านนอก + ลวดแบนสามารถสร้างความสมดุลระหว่างความหนาแน่นของแรงบิดและต้นทุน กระบวนการเมทริกซ์แม่เหล็กฮาล์บัคของ EVK เทคโนโลยีระบายความร้อนแบบม้วนตรงของ EVK การแนะนำผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีมอเตอร์ใบพัดของ EVK และสายการผลิตมอเตอร์ใบพัดของ EVK
》คลิกเพื่อดูรายงานพิเศษของงานประชุมระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าและเวทีสนทนาอุตสาหกรรมมอเตอร์ขับเคลื่อน SMM (ครั้งที่ 4) ประจำปี 2025