- Berbagai jenis Motor Listrik digunakan dalam Kendaraan Listrik
- 1. Motor Seri DC
- 2. Motor DC Tanpa Sikat
- 3. Motor Sinkron Magnet Permanen (PMSM)
- 4. Motor Induksi AC Tiga Fasa
- 5. Switched Reluctance Motors (SRM)
- Wawasan untuk Memilih Motor yang Tepat untuk EV Anda
Kendaraan listrik bukanlah sesuatu yang baru di dunia ini, tetapi dengan kemajuan teknologi dan peningkatan perhatian pada pengendalian polusi telah memberinya tanda mobilitas masa depan. Elemen inti EV, selain Baterai Kendaraan Listrik, yang menggantikan mesin Pembakaran Internal adalah motor Listrik. Perkembangan pesat di bidang elektronika daya dan teknik kontrol telah menciptakan ruang bagi berbagai jenis motor listrik untuk digunakan pada Kendaraan Listrik. Motor listrik yang digunakan untuk aplikasi otomotif harus memiliki karakteristik seperti torsi awal yang tinggi, kepadatan daya yang tinggi, efisiensi yang baik, dll.
Berbagai jenis Motor Listrik digunakan dalam Kendaraan Listrik
- Motor Seri DC
- Motor DC Tanpa Sikat
- Motor Sinkron Magnet Permanen (PMSM)
- Motor Induksi AC Tiga Fasa
- Switched Reluctance Motors (SRM)
1. Motor Seri DC
Kemampuan torsi awal yang tinggi dari motor Seri DC menjadikannya pilihan yang sesuai untuk aplikasi traksi. Itu adalah motor yang paling banyak digunakan untuk aplikasi traksi di awal 1900-an. Keunggulan motor ini adalah kontrol kecepatan yang mudah dan juga dapat menahan beban yang meningkat secara tiba-tiba. Semua karakteristik ini menjadikannya motor traksi yang ideal. Kelemahan utama motor seri DC adalah perawatan yang tinggi karena sikat dan komutator. Motor ini digunakan di perkeretaapian India. Motor ini berada di bawah kategori motor DC brushed.
2. Motor DC Tanpa Sikat
Ini mirip dengan motor DC dengan Magnet Permanen. Disebut tanpa sikat karena tidak memiliki pengaturan komutator dan sikat. Pergantian dilakukan secara elektronik di motor ini karena motor BLDC ini bebas perawatan. Motor BLDC memiliki karakteristik traksi seperti torsi awal yang tinggi, efisiensi tinggi sekitar 95-98%, dll. Motor BLDC cocok untuk pendekatan desain kepadatan daya tinggi. Motor BLDC adalah motor yang paling disukai untuk aplikasi kendaraan listrik karena karakteristik traksinya. Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang motor BLDC dengan membandingkannya dengan motor biasa yang disikat.
Motor BLDC selanjutnya memiliki dua jenis:
saya. Motor BLDC tipe out-runner:
Pada tipe ini, rotor motor berada di luar dan stator berada di dalam. Disebut juga sebagai motor Hub karena roda terhubung langsung ke rotor luar. Motor jenis ini tidak membutuhkan sistem roda gigi eksternal. Dalam beberapa kasus, motor itu sendiri memiliki roda gigi planet yang terpasang. Motor ini membuat keseluruhan kendaraan tidak terlalu besar karena tidak memerlukan sistem persneling. Ini juga menghilangkan ruang yang dibutuhkan untuk memasang motor. Ada batasan pada dimensi motor yang membatasi keluaran daya dalam konfigurasi in-runner. Motor ini banyak disukai oleh produsen sepeda listrik seperti Hullikal, Tronx, Spero, sepeda kecepatan ringan, dll. Juga digunakan oleh produsen roda dua seperti 22 Motor, NDS Eco Motors, dll.
ii. Motor BLDC tipe pelari:
Pada tipe ini, rotor motor berada di dalam dan stator berada di luar seperti motor konvensional. Motor ini memerlukan sistem transmisi eksternal untuk mentransfer tenaga ke roda, karena itu konfigurasi out-runner sedikit lebih besar jika dibandingkan dengan konfigurasi in-runner. Banyak pabrikan roda tiga seperti Goenka Electric Motors, Speego Vehicle, Kinetic Green, Volta Automotive menggunakan motor BLDC. Produsen skuter berperforma rendah dan menengah juga menggunakan motor BLDC untuk penggerak.
Karena alasan inilah maka motor lebih disukai untuk aplikasi kendaraan listrik. Kelemahan utama adalah biaya tinggi karena magnet permanen. Beban berlebih pada motor melebihi batas tertentu akan mengurangi masa pakai magnet permanen karena kondisi termal.
3. Motor Sinkron Magnet Permanen (PMSM)
Motor ini juga mirip dengan motor BLDC yang memiliki magnet permanen pada rotornya. Mirip dengan motor BLDC, motor ini juga memiliki karakteristik traksi seperti kepadatan daya tinggi dan efisiensi tinggi. Perbedaannya adalah PMSM memiliki EMF punggung sinusoidal sedangkan BLDC memiliki EMF punggung trapesium. Motor sinkron magnet permanen tersedia untuk peringkat daya yang lebih tinggi. PMSM adalah pilihan terbaik untuk aplikasi berperforma tinggi seperti mobil, bus. Meskipun biayanya tinggi, PMSM memberikan persaingan ketat untuk motor induksi karena efisiensi yang lebih tinggi daripada yang terakhir. PMSM juga lebih mahal daripada motor BLDC. Sebagian besar pabrikan otomotif menggunakan motor PMSM untuk kendaraan hibrida dan listrik mereka. Misalnya Toyota Prius, Chevrolet Bolt EV, Ford Focus Electric, zero motor S / SR, Nissan Leaf, Hinda Accord, BMW i3, dll menggunakan motor PMSM untuk penggeraknya.
4. Motor Induksi AC Tiga Fasa
The motor induksi tidak memiliki toque mulai tinggi seperti DC motor seri di bawah tegangan tetap dan operasi frekuensi tetap. Tetapi karakteristik ini dapat diubah dengan menggunakan berbagai teknik kontrol seperti metode FOC atau v / f. Dengan menggunakan metode kontrol ini, torsi maksimum tersedia di awal motor yang sesuai untuk aplikasi traksi. Motor induksi sangkar tupai memiliki umur yang panjang karena perawatan yang lebih sedikit. Motor induksi dapat dirancang hingga efisiensi 92-95%. The kelemahan dari motor induksi adalah bahwa ia memerlukan sirkuit inverter yang kompleks dan kontrol motor sulit.
Pada motor magnet permanen, magnet berkontribusi pada kerapatan fluks B. Oleh karena itu, pengaturan nilai B pada motor induksi sangatlah mudah jika dibandingkan dengan motor magnet permanen. Hal tersebut dikarenakan pada motor Induksi nilai B dapat diatur dengan memvariasikan tegangan dan frekuensi (V / f) berdasarkan kebutuhan torsi. Ini membantu dalam mengurangi kerugian yang pada gilirannya meningkatkan efisiensi.
Tesla Model S adalah contoh terbaik untuk membuktikan kemampuan performa tinggi motor induksi dibandingkan dengan rekan-rekannya. Dengan memilih motor induksi, Tesla mungkin ingin menghilangkan ketergantungan pada magnet permanen. Bahkan Mahindra Reva e2o menggunakan motor induksi tiga fasa untuk penggeraknya.Produsen otomotif besar seperti motor TATA telah merencanakan untuk menggunakan motor Induksi di mobil dan bus mereka. Pabrikan kendaraan roda dua TVS Motors akan meluncurkan skuter listrik yang menggunakan motor induksi sebagai penggeraknya. Motor induksi adalah pilihan yang lebih disukai untuk kendaraan listrik yang berorientasi pada kinerja karena biayanya yang murah. Keuntungan lainnya adalah dapat menahan kondisi lingkungan yang keras. Karena kelebihan ini, perkeretaapian India telah mulai mengganti motor DC-nya dengan motor induksi AC.
5. Switched Reluctance Motors (SRM)
Switched Reluctance Motors adalah kategori motor keengganan variabel dengan saliency ganda. Motor Switched Reluctance sederhana dalam konstruksi dan kokoh. Rotor SRM adalah sepotong baja laminasi tanpa belitan atau magnet permanen di atasnya. Ini membuat inersia rotor lebih sedikit yang membantu dalam akselerasi tinggi. Sifat SRM yang kuat membuatnya cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi. SRM juga menawarkan kepadatan daya tinggi yang merupakan beberapa karakteristik yang dibutuhkan dari Kendaraan Listrik. Karena panas yang dihasilkan sebagian besar terbatas pada stator, maka lebih mudah untuk mendinginkan motor. The Kelemahan terbesar dari SRM adalah kompleksitas dalam kontrol dan peningkatan sirkuit beralih. Ini juga memiliki beberapa masalah kebisingan. Setelah SRM memasuki pasar komersial, SRM dapat menggantikan PMSM dan motor Induksi di masa mendatang.Wawasan untuk Memilih Motor yang Tepat untuk EV Anda
Untuk memilih motor kendaraan listrik yang sesuai, pertama-tama kita harus membuat daftar persyaratan kinerja yang harus dipenuhi kendaraan, kondisi pengoperasian dan biaya yang terkait dengannya. Misalnya, aplikasi kendaraan go-kart dan roda dua yang membutuhkan performa lebih rendah (kebanyakan kurang dari 3 kW) dengan biaya rendah, sebaiknya gunakan motor BLDC Hub. Untuk kendaraan roda tiga dan roda dua, ada baiknya juga memilih motor BLDC dengan atau tanpa sistem roda gigi eksternal. Untuk aplikasi daya tinggi seperti performa roda dua, mobil, bus, truk, pilihan motor yang ideal adalah PMSM atau motor Induksi. Setelah motor keengganan sinkron dan motor keengganan sakelar dibuat hemat biaya sebagai PMSM atau motor Induksi, maka seseorang dapat memiliki lebih banyak pilihan jenis motor untuk aplikasi kendaraan listrik.