مك لارن از نسل پنجم اينورترهاي به كار رفته در مسابقات اتومبيل راني را در خودروهاي جديد خود استفاده خواهد كرد. يكي از مهمترين بخشهاي قواي محركه برقي اينورترها هستند. اخيرا بخش مهندسي مك لارن، Nio، Equipmake و BorgWarner از نسل پنجم اينورترهاي 800V رونمايي كرده اند. مهمترين ويژگي اينورترهاي جديد افزايش برد حركتي و قدرت خودروهاي برقي است.
اينورترها جريان DC خارج شده از باتريها را به جريان 3 فاز AC تغيير ميدهند. اين جريان به صورت معكوس و AC به DC نيز وجود دارد.
همچنين اينورترها نقش كنترل كننده ميزان دور خوردن موتور الكتريكي را نيز ايفا ميكنند.
نسل جديد اينورترها جايگزين ماسفت (ترانزيستور اثر ميداني نيم رسانا اكسيد – فلزي) سيليكون كاربيدي و سيليكون IGBT (ترانزيستور دو قطبي با گيت عايق شده) شدهاند.
اين ترانزيستورها نقش سوييچينگ را ايفا ميكنند و در حين پروسه تبديل DC به AC نقش ايفا ميكنند.
هر يك از فازهاي برق 3 فاز به صورت موج است كه در اوج خود به 120 درجه ميرسد.
اين زاويه باعث ايجاد يك ميدان مغناطيسي چرخشي ميشود كه روتور را ميچرخاند. با تغيير فركانس امواج ميتوان سرعت موتور را تغيير داد.
ماسفتهاي Sic يا همان سيليكون كاربيد ميتواند جريان را خيلي سريعتر تغيير دهد و قدرت بسيار بالايي را كنترل كند.
حال اينورتر جديد شركت Equipmake ادعا كرده است كه اينورتر HPI-800 آن ميتواند با فركانس 40 كيلوهرتز اين كار سوئيچينگ را انجام دهد. در مقام مقايسه اينورترهاي قديمي IGBT با فركانس 20 كيلوهرتز اين كار را انجام ميدهند.
همچنين اينورتر جديد به علت استفاده از مواد سبك وزن نسبت قدرت به وزن برابر با 134 اسب بخار به ازاي هر كيلوگرم را دارد. اين نسبت در اينورترهاي قديمي برابر با 54 اسب بخار به ازاي هر كيلوگرم است.
اينورتر شركت Nio توسط بخش قواي محركه آن توسعه پيدا كرده است. اين اينورتر در محصول جديد اين شركت چيني يعني ET7 به كار خواهد رفت.
اينورتر جديد Nio تلفات سوئيچينگ را تا بيش از 30 درصد كاهش ميدهد. همچنين تلفات قدرت نيز 4 درصد كاهش پيدا ميكند و در مجموع شاهد افزايش قدرت به ميزان 5 درصد خواهيم بود.
اما اينورتر جديد مك لارن ميتواند تا حداكثر قدرت 469 اسب بخار (335 اسب بخار به صورت مداوم) با وزن تنها 5.5 كيلوگرم و اشغال فضاي برابر با 3.79 ليتر را به حركت درآورد.
شركت بورگوارنر هيچ اسم عجيب و غريبي براي اينورتر خود نگذاشته است. در اينجا نيز تلفات رسانايي كمتر شده و راندمان سوئيچينگ بالا رفته است.
طبق مقايسه مهندسين اين شركت تلفات به ميزان 70 درصد كاهش پيدا كرده است.
امروزه معماري 800V تبديل به استاندارد صنعت خودروسازي شده است. به گونهاي كه شارژ فوق سريع را ممكن ميسازد. با دو برابر كردن ولتاژ از 400 به 800 ميتوان قدرت را بدون افزايش جريان (آمپر) افزايش داد.
در نتيجه كابل كشيها كوچكتر و سبكتر خواهد شد و اين خود به كاهش تلفات برقي كاهش پيدا ميكند.
با نسل جديد باتريهاي حالت جامد و آندهاي ساخته شده با سيليكون كه چگالي انرژي بالاتري دارند و همينطور سبك وزن هستند و انقلاب فناوري در ساخت اينورترها به نظر ميرسد نسل جديد خودروهاي برقي تير خلاص را به موتورهاي احتراقي خواهند زد.
پيش از اين در مطالب جداگانهاي به نسل جديد موتورهاي الكتريكي و همينطور موتور جديد الكتريكي شركت بي ام و پرداخته بوديم كه ميتوانيد مطلب آن را در ادامه مطالعه كنيد.
فن آوري به كار رفته در موتورهاي الكتريكي؛ در زير پوست يك موتور الكتريكي چه خبر است؟
شاهكار مهندسي آلماني؛ نگاهي به نسل پنجم موتورهاي الكتريكي بي ام و مجهز به جاروبك معرفي شد