تحظى محركات الأسلاك المسطحة بتفضيل كبير في هذا المجال

تحظى المحركات السلكية المسطحة بتفضيل كبير في هذا المجال

بالمقارنة مع المعدات الأخرى، فإن مركبات الطاقة الجديدة لديها متطلبات أكثر صرامة فيما يتعلق بكثافة الطاقة للمحركات الداعمة، لأن كثافة طاقة المحرك تؤثر بشكل مباشر على التصميم المادي للأجزاء وتأثير التحمل للسيارة. تقترح الخطة الخمسية الثالثة عشرة أن تصل كثافة الطاقة القصوى لمحركات مركبات الطاقة الجديدة إلى 4 كيلووات لكل كيلوغرام (حاليًا 3.2-3.3 كيلووات لكل كيلوغرام)؛ سيكون التصغير والسرعة العالية هو الاتجاه الرئيسي لتطوير محركات مركبات الطاقة الجديدة، وسيتطلب التصغير حتمًا زيادة كبيرة في كثافة طاقة المحرك.

الجيل الأول من محرك الأسلاك المسطحة، باستخدام تقنية لف دبوس الشعر المحوري. وهذا يعني، لف البطاقة ذات الإصدار الواحد، هذا اللف يجعل ترتيب الفتحة غير تقليدي، وبالتالي تحسين المعدل الكامل للفتحة بشكل كبير، ويتم تحسين النوع النهائي الدقيق، والتأثير النهائي لهذين التحسينين هو تقليل مقاومة التدفق للبطاقة لف بنسبة 30 ~ 40٪.

على الرغم من أن مولد البطاقة يمكن أن يقلل من مقاومة التيار المستمر، إلا أنه عند التشغيل بتردد عالٍ، سيتم تحفيز مجال كهربائي بتيار إيدي عالي التردد على الملف، مما يؤدي إلى تأثير الجلد. من وجهة النظر هذه، تعد المحركات ذات الأسلاك المسطحة أكثر ملاءمة للتطبيقات ذات السرعة المتوسطة والمنخفضة. ونظراً لنواقص أو عيوب هذا النوع من المحركات، فقد تم فيما بعد تحسين وتطوير الجيلين الثاني والثالث.

من تحليل تبديد الحرارة وتحسين كثافة الطاقة، تصبح نهاية ملف السلك الدائري صلبة بعد تشريبها، ومن الصعب على زيت التبريد أن يخترق الداخل، مما لا يمكنه إزالة الحرارة الناتجة عن الوسط طبقة موصلة، ومن السهل تشكيل جزيرة حرارية داخل الملف. يتم استخدام تقنية تبريد حقن الزيت النهائي في محرك السلك المسطح، نظرًا لوجود فجوة كبيرة بين الموصلات الطرفية للسلك المسطح، وبعد تفريغ الزيت من الفوهة، فإنه يخترق مباشرة نهاية ملف السلك المسطح ، مع إزالة حرارة كل موصل تقريبًا. يعمل الجمع بين تقنية تبريد السلك المسطح والزيت النهائي على تحسين قدرة تبديد الحرارة للملف بشكل كبير، وفي النهاية يحسن كثافة الطاقة للآلة بأكملها.

باختصار، ميزة محرك السلك المسطح هي المعدل الكامل للفتحة العالية، والمعدل الكامل لفتحة لف المحرك التقليدي حوالي 45%، ويمكن أن يصل لف دبوس الشعر إلى حوالي 70%: يتميز ملف السلك المسطح بتبديد جيد للحرارة، ومنطقة الاتصال بين اللفات كبيرة، والفجوة صغيرة، والنهاية قصيرة، والحجم صغير. ومع ذلك، بسبب سلك اللف السميك، يكون تأثير الجلد عالي التردد واضحًا، ويزيد استهلاك النحاس: متطلبات الأسلاك النحاسية أعلى، بعد تشكيل الملف وثنيه، تتلف الطبقة العازلة بسهولة، مقارنة بالسلك النحاسي. لف الأسلاك المستديرة، تكنولوجيا معالجة لف الأسلاك المسطحة معقدة، ومعدات الإنتاج.