НОВОСТИ
ССЫЛКИ
О САЙТЕ


12.03.2012

Разработан ультракомпактный мотор для электромобиля, совмещённый с инвертором на карбиде кремния

Mitsubishi Electric Corporation (Япония) представила прототип мотора для электромобилей с интегрированным инвертором на базе карбида кремния. Компания утверждает, что масса новой системы сократилась на 10%, а её габариты вдвое меньше, чем у существующих аналогов. Мощность мотора составляет около 70 кВт. Начало его продаж намечено на 2017 год.

Новый 70-киловаттный электромотор назван производителем «самым маленьким в мире мотором на постоянном токе в своём классе». (Здесь и ниже фото Mitsubishi Electric Corporation.)
Новый 70-киловаттный электромотор назван производителем «самым маленьким в мире мотором на постоянном токе в своём классе». (Здесь и ниже фото Mitsubishi Electric Corporation.)

Электромобили и гибриды прогрессируют очень быстро, что вызывает к жизни всё более крупные батареи, хранящие энергию для электродвигателей. Дело дошло до того, что в Chevrolet Volt аккумуляторы частично оккупировали салон, расположившись между пассажирами не только первого, но и второго ряда сидений; для этого пришлось даже пожертвовать одним посадочным местом. Кстати, не с этим ли связана низкая популярность модели, приведшая к недавнему снятию её с производства?..

Чтобы избежать подобных ограничений в будущем, производители гибридных машин и электромобилей изо всех сил стараются уменьшить габариты электродвигателя и вспомогательных систем.

В новой разработке Mitsubishi вместо отдельно выполненных электромотора и инвертора применено размещение обоих агрегатов в одном цилиндрическом корпусе. Использование в элементной базе инвертора чипов на базе SiC стало ключевым решением, позволившим резко уменьшить размеры и массу новой интегрированной системы.

Дело в том, что в существующих инверторах на кремнии перегрев элементной базы приводит к выходу из строя самого устройства. При использовании куда более теплоустойчивого карбида кремния возможно его нормальное функционирование при температурах до 600 градусов Цельсия, что значительно превосходит показатели аналогов. Столь высокотемпературный инвертор требует менее интенсивного охлаждения, а это значит, что за счёт менее громоздкой охладительной системы размеры его блока могут быть уменьшены вполовину от стандартных. Кроме того, он может быть совмещён в одном корпусе с электромотором, при работе которого также выделяется значительное количество тепла.

Вообще говоря, карбид кремния давно считается перспективным игроком на рынке полупроводников: из-за «в разы» большей (в сравнении с кремнием) ширины запрещённой зоны чипы на нём могут быть радикально тоньше привычных кремниевых. А более тонкие чипы, понятно, означают снижение сопротивления и энергопотерь в инверторе. По заявлениям Mitsubishi Electric, потери при инвертировании тока при использовании карборундовой электроники упали на 50%. Если это так, речь, несомненно, идёт о серьёзном прорыве.

Интересен и новый электромотор постоянного тока на неодимовых магнитах. Разработанный японской компанией собственный метод особо плотной намотки катушек позволил пустить в дело технологию, которую разработчики называют poki-poki: сверхплотная компоновка позволяет уменьшить размер электромотора на 40–50%. Наконец, конструкторы пересмотрели размеры и компоновку статора и ротора, что повысило КПД мотора: при том же напряжении и силе тока на входе он показывает 5-процентную прибавку к мощности.

Электроника интегрированной платы инвертора впервые в истории электромобилестроения выполнена на карбиде кремния
Электроника интегрированной платы инвертора впервые в истории электромобилестроения выполнена на карбиде кремния

Корпорация предполагает выйти на рынок с новой системой в 2017 году. В ближайшее время планируется продолжить точную настройку мотора, а также рассмотреть варианты дальнейшего снижения его массы при сохранении той же мощности.

Мощность у мотора, к слову, весьма и весьма, не зря же его собираются устанавливать на будущий i Miev — субкомпактный электромобиль. У нынешней i Miev мотор в полтора раза слабее.

Александр Березин


Источники:

  1. compulenta.ru






Пользовательский поиск


Диски от INNOBI.RU


© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://emobiles.su/ "eMobiles.su: Электромобили"