Forskningsstatus for motorkølingsstruktur for elektriske køretøjer 1
Et effektivt og pålideligt varmeafledningssystem kan hurtigt overføre den varme, der genereres under driften af drivmotoren til ydersiden, hvilket forhindrer varme i at samle sig inde i motoren, således at drivmotoren altid arbejder ved en passende temperatur, hvilket har stor indflydelse på drivmotorens levetid, effektivitet og pålidelighed. har stor betydning.
Naturlig køling
Naturlig køling betyder, at der ikke er nogen yderligere køleanordningsstruktur, og de komponenter, der er konfigureret i motoren, bruges til at sprede varme. Den er velegnet til motorer med høj pålidelighed og godt ventileret arbejdsmiljø. Huset er den primære vej for varme, der skal ledes fra det indre til det omgivende miljø. Designet af chassiset skal optimeres for at maksimere hastigheden af konvektionsvarmeafledning. Ved at øge varmeoverførselskoefficienten og kølepladens overfladeareal kan kølepladens varmeoverførselshastighed øges. Den naturlige konvektionsvarmeoverførselskoefficient afhænger dog af miljøforhold, så en almindelig metode til at forbedre den naturlige konvektionsvarmeoverførsel er at udvide kølepladeområdet. En forøgelse af kølepladeområdet vil dog øge modstanden mod luftstrømmen og derved reducere forstærkningskoefficienten. Derfor er rimelig optimering af kølepladestrukturen hoveddesignretningen for naturlig afkøling. Ved at ændre parametre som kølepladens dybde, afstanden mellem kølepladerne og antallet af køleplader, som vist på figuren, er det hovedmetoden til at forbedre den naturlige køleydelse. Det sidste tredimensionelle designmål er at maksimere varmeafledningshastigheden og samtidig minimere vægten og volumen af kølepladen. Den naturlige afkølingsmetode er dog kun egnet til laveffektsmotorer eller store motorer med tilstrækkeligt varmeoverførselsområde, så den bruges sjældent inden for drevmotorer til elektriske køretøjer.
Forceret luftkølingsstruktur
Begrænset af det komplekse arbejdsmiljø for elektriske køretøjers drivmotorer, er naturlig køling vanskelig at opfylde sine kølekrav. Tvungen luftkølingsstrukturer bruger generelt ventilatorsystemer til at forbedre varmeudvekslingen mellem indersiden af motoren og udeluften. Den termiske ledningsevne af det naturlige kølevarmeafledningssystem er kun 2-25 W/(m2·K), mens den termiske ledningsevne af det tvungne luftkølende varmeafledningssystem kan nå op på 20-300 W/(m2· K), hvilket væsentligt forbedrer motorens køleeffektivitet. På samme tid er det på grund af det lille indre rum i nogle elektriske køretøjers drivmotorer umuligt at installere en flydende kølestruktur. Selvom tvungen luftkøling er meget mindre effektiv end væskekøling, har tvungen luftkøling stadig fordele med hensyn til overordnede systemomkostninger og enkelhed. Væsentlige fordele.
Påvirkningen af rotorstrukturen med luftkøling på arbejdsområdet af den radiale flux permanentmagnet synkronmotor blev undersøgt gennem termisk simulering. Strukturdiagrammet er vist på figuren. Eksperimenter viser, at rotorkøling væsentligt reducerer temperaturen på den permanente magnet under højhastighedsdrift, hvilket effektivt udvider det mulige kontinuerlige driftsområde og mulig overbelastning og forbedrer varmeudnyttelsen af motoren markant.
