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如何看待用洗衣机电机驱动的跑车?

2019-08-25 点击:1745

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海尔洗衣机|直驱配方跑车

7月2日,“海尔洗衣机疯狂实验室”发布了直驱配方跑车视频。工程师使用直接驱动洗衣机组装了海尔方程式跑车,直观地向用户展示:1海尔直驱电机可以驾驶1 A跑车!乍一看这个内容,第一反应是:你想建一辆车吗?

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还有一个厨房制造商,在汽车核心零件行业占据主导地位。谁猜猜是谁?

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使用冰箱首先强调质量的海尔现在已经成为家电行业的佼佼者。是否真的有进入汽车行业的想法?让我们首先分析一下洗衣机驾驶汽车的事件。

洗衣机开车的速度有多快?

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根据公开信息:这辆车重600公斤并使用了Fisher& Paykel直驱电机功率为660W,扭矩为45Nm。根据汽车动力学方程:

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考虑平坦,没有斜坡,并穿过第二个项目;速度估计很快,忽略第四项;然后乘以双方的速度,变得简单:

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这些部件应该是好的,只需计算摩擦阻力f=0.015,这样只有一个电机的最大速度约为27km/h。毕竟,电机功率仅为660W,速度很低。相比之下,特斯拉Model 3使用的功率为300 kW,是500倍。似乎如果你想在地面上打球,费雪派克直接驱动电机是不够的,还有更多。

从以上分析来看,海尔并不打算建造汽车,而是希望突出斐雪派克直驱电机的优势。那么,这台电机有什么特别之处呢?

海尔的直驱电机有什么特别之处?

如果您对电动汽车感兴趣,您应该对汽车行业常用的两种电机感兴趣:永磁同步电机(PMSM:永磁同步电机)和交流感应电机(IM:感应电机)。

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最初,特斯拉和威莱汽车使用IM和其他国内电动汽车,都使用PM,就像Apple和Android一样,分为两个阵营。后来,我们发现相反的情况并不相同。特斯拉的最新型号Model 3和Weilai的最新型号ES6同时使用PM和IM。

除PM和IM外,在电动汽车发展的早期,一些学者还研究了直流电动机和开关磁阻电动机(SRD:开关磁阻电动机)的应用潜力。主要特点如下:

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只要您知道海尔电机属于哪一类,您通常可以判断它是否适合驾驶汽车。

所以问题是,费雪派克直接驱动电机属于什么类?从名称来看,无论是永久磁铁还是激励,都无法看出它是DC还是AC .

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不要惊慌,我们可以找到Fisher&Paykel的官方网站并获得产品手册。根据45Nm扭矩指示器,很容易发现使用的电机型号是MB 45T。

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下载产品手册,电机结构图清晰美观。

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根据产品手册,这是一个三相永磁电机,有36个转子极和27个定子极,最大转速为1400 rpm,最大效率为79%。电机使用的驱动控制方法是矢量无传感器控制。

矢量控制是一种控制方法,它蕴含着人类智慧的结晶,体现了简约的精神。简单地说:

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它是电流→磁场→力→扭矩→速度;困难在于,就像追逐女孩一样,两个磁场太接近,没有吸引力,太远,没有吸引力,而且速度太快,以至于很难控制。 1970年左右,达姆施塔特理工大学和西门子提出了公园改造,立即进行了简化,世界变得干净!

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好吧,我承认很难说出几句话的细微之处。

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总而言之,海尔洗衣机的斐雪派克直驱电机非常类似于电动汽车行业常用的永磁同步电机(PMSM)。特点:高效率(省电),高功率密度(体积小,功率大),可靠性高。当然,成本也很高。

用直接驱动马达制造洗衣机是“用来对抗蚊子的大炮”吗?

即使在对电机具有最高整体性能要求的汽车工业中,PM电机在控制方法方面也非常微妙和艺术化,并且它们带来了很大的优势:功率密度,效率和可靠性非常出色。即使是最初选择IM电机路线的特斯拉和威莱汽车去年也开始使用永磁电机。

然后问题就来了。 Fisher&Paykel直接驱动电机非常类似于汽车的PM电机。它是“打蚊子的大炮”吗?有必要吗?就像全铝车身不一定更好,这是技术和技术的问题。

调查发现,在2012年海尔收购斐雪派克时,直接驱动电机被用于洗衣机,大多数家用洗衣机使用的单相串联电机+皮带传动[3] [4]。比较两个电机:

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效率:直驱电机效率高达80%,远高于单相串联电机+皮带传动。高效“大炮对抗蚊子”吗?不,因为高效率意味着洗衣机的节能和电动车辆的高电池寿命。功率密度:直接驱动电机功率密度远高于单相串联电机,这意味着它可以提供更高的功率,并在相同的重量/相同的体积下提供更多的功率。高功率密度是“用来对抗蚊子的大炮”吗?不,因为高功率密度意味着洗衣机和电动汽车的动力,这意味着减少车辆重量,灵活的车辆布局和改善的电池寿命。转矩控制:单相串励电机通常由VF控制,当负载变化时容易引起转矩和速度振荡[5];而直驱电机的矢量控制是非常强大的歌德。扭矩控制是否准确“大炮对抗蚊子”?不,对于洗衣机,扭矩控制是精确的,它可以提供内筒摆动和摇篮软洗功能的精确控制;对于电动车辆,如果加速踏板的转矩控制不准确,则车辆不能打开。

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从以上三点来看,斐雪派克直接驱动电机(或车用永磁电机)的优点,无论是在洗衣机还是在电动车上,都可以得到适当的反映,而不是用来对抗蚊子的大炮。

海尔的“疯狂实验室”计划应该如何对待?

作为一个家电巨头,海尔可以接受时代的变化,改变伟光但无聊的广告形式,并做一些流行的内容形式。就个人而言,这种态度仍然值得称道;用洗衣机开车。它也很有创意,投资估算也不小。

然而,这个视频太简单了:我们计划用洗衣机电机驱动汽车→我们做了→下次让我们见。金额,是不是有点戏剧性?

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我搜索了“海尔疯狂实验室”,发现视频不止一个问题。每个问题都非常有趣,但在戏剧中非常沉闷:我们必须这样做→我们做到了→让我们下次见。例如,“两台破坏海尔激光焊接内胎的越野车:完全失败!”

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事实上,如果你能以戏剧性的方式仔细规划它,你应该能够好几百倍。例如,使用洗衣机马达驾驶汽车的想法实际上并不比“办公室小型饮水机煮沸的火锅”更糟糕。然而,就影响而言,Ono办公室依赖于办公室的内敛环境和狂野创造力的对比戏剧,这使她能够在Youtube上完成中国圈的世界级沟通。

办公室以小野而闻名,脑洞大开,饮水机煮火锅

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