Изготовлен новый двигатель для колеса электрического самоката
Ожидаемая мощность двигателя 1600 Вт
На видео приведено сравнение двух похожих двигателей. Один из которых китайского производства, фабрично выпускаемый. Второй двигатель разработан в нашей лаборатории. Оба двигателя собраны в идентичном корпусе, для более корректного сравнения. К тому же для экономии средств на разработку проще использовать готовый корпус. Потом уже изготовим свой, т.к. многое нужно поменять, сделать другой вал и т.п.
При проектировании нового двигателя, одной из основных задач, которые мы перед собой ставили, состояла в том, чтобы уменьшить рабочее напряжение двигателя по сравнению с китайским аналогом в 2 раза. При этом мощность должна как минимум не упасть
Т.е., другими словами, новый двигатель должен работать на повышенном токе и пониженном напряжении по сравнению с теми, которые устанавливаются сейчас на электросамокаты.
Известно, что современные литий-ионные батареи легко дают довольно большие токи (250А продолжительное время и до 500А кратковременно). Такие характеристики современных батарей, соответственно, определяют тенденцию к увеличению рабочего тока в электрических двигателях. Это, как ни странно, позволит снизить себестоимость батареи.
Чтобы решить поставленную задачу, необходимо добиться того, чтобы в новом двигателе сопротивление (как активное, так и реактивное) были уменьшены кратно, тогда, увеличение тока не приведёт к снижению энергетической эффективности двигателя.
Мы смогли в одинаковом объеме с китайским мотором обеспечить сопротивление обмотки нашего двигателя в 3,61 раза меньшее, чем у обмотки китайского двигателя.
Значит рабочий ток, для нового двигателя может быть увеличен в 1.9 (1,9 - это корень из 3,61) раза без увеличения потерь
Но теперь возникает вопрос, а как сравнить между собой два столь разных двигателя? Если у них разный рабочий ток, разное рабочее напряжение, разное сопротивление, то как понять какой из них лучше?
Чтобы сделать более или менее корректный вывод, необходимо сравнение проводить при равных потерях. Т.е. обеспечить такие условия испытаний, при которых потери в обоих двигателях будут одинаковые.
Тогда вывод будет простой: какой из двигателей создает более высокий вращающий момент (при равных потерях), тот и обладает более высоким КПД
А КПД в конечном итоге определяет пробег электротранспортного средства на одном заряде батареи.
P.S. На втором видео демонстрируются испытания китайского мотора, как раз те самые12,7Н*м на токе 22А