Elektrik Motoru Tasarımında Devrim

Yeni nesil elektrik motoru tasarımı %95 verimlilik sunarken, elektrikli araç endüstrisinde kalıcı mıknatıs kullanımını da azaltacak. Ayrıntılar haberimizde.

A- A+

21.05.2021 tarihli yazı 7078 kez okunmuştur.

Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren aygıtlara elektrik motoru denilmektedir. Bu zamana kadarki elektrik motoru tasarımlarında nadir toprak elementleri kullanılmıştır. Ancak yeni tasarım elektrik motorları, nadir toprak elementi gerektirmiyor. Nadir toprak elementleri, yüksek sıcaklık ve aşınma gibi durumlara karşı dayanıklı yapılardır. Yüksek teknolojili ürünlerin üretiminde sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak bu elementlerin pek çevre dostu olduğu söylenemez. Yazımızın konusunu oluşturan bu yeni tasarım elektrik motorlarında bulunmaması, ürünü çevre dostu yapmaktadır. Ayrıca bu motorlar yüksek verimlikli ve mıknatıssız olarak tasarlanmaktadır. Detaylar yazımızın devamında.

►İlginizi Çekebilir: Elektrik Motorları 1. Bölüm | ElektrikPort Akademi

Alman otomotiv firması MAHLE tarafından geliştirilen bu motorlar rakiplerine göre yüksek verimlilik sunuyor ve daha ucuz. Farklı elektrik motoru tasarımlarındaki üstün özelliklerin kombinasyonu ile üretilen bu ürün %95`e kadar verim sağlıyor. Maliyet ve kaynak kullanımını minimal düzeyde sağlayan tasarımın verimliliğine ancak Formula E yarış arabalarında ulaşılabiliyor.

İnce ayarlı bir tasarımı sayesinde, motor temassız güç aktarımı gerçekleştirmektedir. Böylece tork üretimi aşınmasız ve yüksek verimli olmaktadır. Makinelerin dönen bölümüne yani rotora alternatif elektrik akımı gönderilmektedir. Bu işlem kablosuz bir verici kullanımda iken alıcı elektrotta akım indüklenmesi gerçekleştirir. Böylece bakır sarılı mıknatıs bobinleri elektromanyetik alan üretebilmektedir. Bu elektromanyetik alan, tork oluşturup bobinleri döndürebilme işine hizmet etmektedir. Bu manyetik bobinler, elektrikli araçlardaki motorların kalıcı mıknatısların yerlerini almaktadır. Elektrikli motora yerleştirilirken aşınmayı önlemek amacıyla hava boşluğu bırakılmaktadır.

Yapılan açıklamalara göre yeni tasarım, ticari araçlardan alt orta sınıf araçlara kadar geniş bir kullanım yelpazesi sunacak. Yeni tasarım elektrik motorların piyasada yer edinmesi ile beraber nadir toprak elementlerinin kullanımı azaltılmış olacak. Bu da doğa ve kaynakların geleceği açısında büyük önem teşkil ediyor.

►İlginizi Çekebilir: Elektrikli Araçlarda Kullanılan Motorlar ve Özellikleri

Gerekli teknik koşulların daha hızlı oluşması için firma şu anda bir simülasyon kullanıyor. Bu simülasyonla farklı tasarım motorların özellikleri birbiri ile kombinasyon halinde senkronize ediliyor. Parametreler kademeli olarak ayarlanıp birleştirilerek uygun tasarım ortaya çıkarılıyor.
Elektrikli araç endüstrisinde kalıcı mıknatıs kullanımının azaltması planlanan bu tasarımın temelleri 19. yüzyıla kadar uzanıyor.

Tasarımı yapan firmanın yaptığı açıklamaya göre elektriği iletecek hiçbir bağlantının olmaması sebebiyle, aşınma ve toz oluşumu gerçekleşmiyor. Ayrıca rotorların mıknatıssız olması bakım yapılması gereken durumlarda oldukça kolaylık sağlıyor. Seri üretimine 2 ila 2.5 buçuk yılda geçilmesi planlanan elektrik motorların içten yanmalı motorların aksine yok denecek kadar haraketli parçası bulunmaktadır. Bu da sökülmeleri ve bir araya getirmelerini oldukça kolaylaştırmaktadır.

Kaynak:

► interestingengineering.com
►dergipark.org.tr
►makinabizde.com
►spectrum.ieee.org