كيف يعمل المحرك الكهربائي

كيف يعمل المحرك الكهربائي

ليس هناك شك في أن السيارات الكهربائية تتطور بسرعة. هناك الكثير من التقنيات قيد التطوير لتحسين كفاءة هذه المحركات. ومع ذلك ، لا يعرف الكثير من الناس كيف يعمل المحرك الكهربائي.

لذلك ، سنخصص هذا المقال لنخبرك بكيفية عمل المحرك الكهربائي ، وما هي أجزائه ومميزاته في استخدامه.

سيارة كهربائية

كيف يعمل محرك السيارة الكهربائية؟

أجزاء متحركة قليلة ، عملية بسيطة وموثوقة ، لا حاجة للتبريد أو علبة التروس التقليدية. لعدة سنوات ، كانت السيارات الكهربائية على شفاه الجميع. كان هذا أحد أكثر التعديلات تقدمًا في ذلك الوقت ، لأنه أول سيارة تعمل بالبطارية اخترعها روبرت أندرسون في عام 1839. ومع ذلك ، فهم لا يعرفون الكثير عن كيفية عمل السيارات الكهربائية بالفعل.

تفاخر تسلا بأن الخزانات الوحيدة التي يحتاج أصحاب السيارات إلى تجديدها هي غسالة الزجاج الأمامي وخزانات سوائل الفرامل. وذلك لأن المحرك الكهربائي للسيارة لا يولد حرارة كافية تتطلب نظام تبريد تقليدي ، ولا يحتاج إلى تشحيم الأجزاء المتحركة ، لا تحتوي على علبة تروس ذات القابض التقليدي، ويتطلب أيضًا سائلًا معينًا لضمان سلامته والتحكم في درجة حرارته.

أجزاء من محرك كهربائي

مزايا المحرك الكهربائي

قبل فهم مبدأ عمل محرك السيارة الكهربائية ، نحتاج إلى معرفة مكوناته ، لأننا لا نستطيع العثور على المكابس أو الأسطوانات أو أعمدة الكرنك أو أنظمة العادم ، على سبيل المثال لا الحصر. تنقسم مكونات النظام الكهربائي إلى أربع مجموعات رئيسية: شاحن داخلي ، وبطارية ، ومحول ، والمحرك نفسه. معًا ، هم مسؤولون عن تحويل الطاقة الكهربائية التي نشحنها في البطارية من خلال إدخال الشحن المحمول على العجلات. هذا هو دور كل مكون:

  • شاحن على متن الطائرة: وهي مسؤولة عن تحويل الطاقة الكهربائية من نقطة شحن التيار المتردد إلى تيار مباشر وتجميعها في البطارية.
  • محول: المسؤول عن تحويل الطاقة من التيار المستمر إلى التيار المتردد والعكس ، اعتمادًا على ما إذا كنا نتسارع أو نتباطأ. كما أنها مسؤولة عن التحكم في المحرك حسب طلب السائق.
  • محرك كهربائي: يحول الطاقة الكهربائية إلى حركة. في مرحلة التباطؤ ، يمكنه استعادة طاقة الكبح ، وتحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كهربائية وتخزينها في البطارية ، أي الكبح المتجدد.
  • البطارية: إنه جهاز تخزين للطاقة الكهربائية يتكون من بطاريات صغيرة. إنه خزان وقود السيارة الكهربائية.

كيف يعمل المحرك الكهربائي

أجزاء المحرك

يوجد داخل المحرك الجزء الثابت ، وهو جزء ثابت من المحرك ، بالإضافة إلى لفات مختلفة ، التيار الذي يمر عبر هذه اللفات سيولد حقلاً مغناطيسيًا دوارًا في الجزء الثابت. في المركز نجد الدوار ، وهو جزء متحرك يحتوي على مجال مغناطيسي ثابت. يسحب المجال المغناطيسي الدوار في الجزء الثابت ويدور المجال المغناطيسي الثابت للعضو الدوار. وهذا بدوره يدير عجلات السيارة الكهربائية عبر سلسلة من التروس ، وبالتالي توليد الحركة.

من المثير للاهتمام أيضًا فهم كيفية إدارة المركبات الكهربائية للطاقة في مراحل استخدامها المختلفة. نجد مرحلتان مختلفتان ، مرحلة التسارع ومرحلة التباطؤ ، والتي يتحكم فيها السائق مباشرة.

في كلتا الحالتين ، على عكس المحرك الحراري ، يمكن للمحرك الكهربائي إدخال الطاقة لإنتاج الحركة أو تحويل الطاقة الحركية (الحركة) إلى طاقة كهربائية لشحن البطارية.

  • مرحلة التسريع: في مرحلة التسارع ، يتم نقل الطاقة الكهربائية على شكل تيار مباشر من البطارية إلى المحول ، ويكون المحول مسؤولاً عن تحويل هذه الطاقة الكهربائية من التيار المباشر إلى التيار المتردد. يصل هذا إلى المحرك الذي يحرك الدوار عبر النظام الموضح أعلاه ، ويصبح أخيرًا حركة العجلات.
  • مرحلة التباطؤ: في هذه المرحلة ، تنعكس الحركة. تبدأ هذه المرحلة بالعجلات ، وتتحرك العجلات بعد انتهاء مرحلة التسارع ، أي عندما نرفع أقدامنا عن دواسة الوقود. يولد المحرك المقاومة ويحول الطاقة الحركية إلى تيار متردد ، والذي يتم تحويله مرة أخرى إلى تيار مباشر من خلال محول ثم يتم تخزينه في البطارية. تحدث هذه العملية أيضًا أثناء الكبح المتجدد للمركبات الكهربائية.

نوع

بمجرد أن نعرف كيف يعمل المحرك الكهربائي ، سنرى الأنواع الرئيسية الموجودة:

محرك التيار المباشر (DC): sيتم استخدامه في المواقف التي يكون فيها من المهم أن تكون قادرًا على ضبط سرعة المحرك باستمرار. يجب أن يحتوي هذا النوع من المحركات على نفس عدد الأعمدة الموجودة على الجزء المتحرك والجزء الثابت ونفس كمية الكربون. يمكن تقسيم محركات التيار المستمر إلى ثلاثة أنواع:

  • سلسلة
  • موازى
  • مختلط

محركات التيار المتردد (AC): هذه هي المحركات التي تعمل على التيار المتردد. يحول المحرك الكهربائي الطاقة الكهربائية إلى قوة دورانية من خلال تفاعل المجال المغناطيسي.

مزايا المحرك الكهربائي

هناك العديد من المزايا التي يوفرها استخدام المحرك الكهربائي مقارنة بالمحرك التقليدي. سنقوم بإدراج المزايا الرئيسية:

  • عدم وجود انبعاثات غازية.
  • عملية صامتة.
  • سهولة التعامل.
  • إمكانية إعادة شحنها بأي منفذ.
  • إمكانية إعادة شحنها بالطاقة المتجددة (طاقة الرياح والطاقة الشمسية).
  • خيار المحرك المصقول DC.
  • المحركات ذات الفرشاة ذات التيار المستمر ، والتي يمكن أن تحتوي على مجال جرح أو بمغناطيس دائم.
  • المحرك التعريفي بسيط للغاية وفعال للغاية.
  • يمكن أن توفر معظم المحركات الكهربائية طاقة عالية لفترات قصيرة.
  • أنظمة السيارات الكهربائية هي تلك التي لديها إمكانية وجود كبح متجدد نجمة وتوقف، (مما يجعل من الممكن الاستفادة من الطاقة المفقودة عادة عند الكبح)

لكن أفضل محرك كهربائي ، وهي عبارة عن وحدة تحكم إلكترونية وتحريض على ثلاث مراحل مع كبح متجدد. محرك ، وفقًا لهم ، يمكنه تحقيق استقلالية ممتازة وتقليل الانبعاثات الملوثة عمليًا.

كما ترى ، فإن تعلم كيفية عمل المحرك الكهربائي يمكن أن يضمن التوسع في استخدام هذه التكنولوجيا الثورية. آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول كيفية عمل المحرك الكهربائي.


كن أول من يعلق

اترك تعليقك

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *

*

*

  1. المسؤول عن البيانات: ميغيل أنخيل جاتون
  2. الغرض من البيانات: التحكم في الرسائل الاقتحامية ، وإدارة التعليقات.
  3. الشرعية: موافقتك
  4. توصيل البيانات: لن يتم إرسال البيانات إلى أطراف ثالثة إلا بموجب التزام قانوني.
  5. تخزين البيانات: قاعدة البيانات التي تستضيفها شركة Occentus Networks (الاتحاد الأوروبي)
  6. الحقوق: يمكنك في أي وقت تقييد معلوماتك واستعادتها وحذفها.