ईवीटीओएल मोटर की तकनीकी मूलभूत बातें

1. तकनीकी विशेषताएँeVTOL मोटर

In वितरित विद्युतप्रणोदन प्रणाली में, मोटरें पंखों या धड़ पर लगे कई प्रणोदकों या पंखों को चलाती हैं, जिससे एक प्रणोदन प्रणाली बनती है जो विमान को गति प्रदान करती है। मोटर की शक्ति घनत्व विमान की भार वहन क्षमता को सीधे प्रभावित करती है। मोटर की शक्ति उत्पादन क्षमता, विश्वसनीयता और पर्यावरणीय अनुकूलता विद्युतचालित विमान की गतिशील विशेषताओं और सुरक्षा को निर्धारित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं। विभिन्न लागतों, अनुप्रयोग परिदृश्यों और अन्य कारणों से विद्युत वाहनों, ड्रोनों और ईवीटीओएल मोटरों का चयन भिन्न होता है [1]।

(फोटो स्रोत: नेटवर्क/सैफ्रान की आधिकारिक वेबसाइट)

1) इलेक्ट्रिक वाहन: अधिक स्थायी चुंबकसिंक्रोनस मोटर्स,उच्च दक्षता और उच्च टॉर्क वाले स्थायी चुंबक मोटर बेहतर ड्राइविंग अनुभव प्रदान कर सकते हैं। साथ ही, स्थायी चुंबक मोटरों की उच्च शक्ति घनत्व इलेक्ट्रिक वाहनों को समान आयतन में अधिक शक्ति प्राप्त करने में भी मदद कर सकती है।

(2) यूएवी: आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले ब्रशलेसडीसी यंत्र।ब्रशलेस डीसी मोटर का वजन और शोर कम होता है, और रखरखाव लागत भी कम होती है, जो यूएवी की उड़ान आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है; दूसरा, ब्रशलेस डीसी मोटर की गति अधिक होती है, जो ड्रोन की उच्च गति उड़ान आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त है। उदाहरण के लिए, डीजेआई ब्रशलेस मोटर्स का उपयोग करता है।

(3) ईवीटीओएल: मोटर दक्षता और टॉर्क घनत्व के लिए उच्च आवश्यकताओं के कारण, स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर विद्युत प्रणोदन शक्ति प्रणाली के लिए एक बहुत ही आशाजनक समाधान है, क्योंकि अक्षीय प्रवाह स्थायी चुंबक मोटर में रेडियल स्थान की उच्च उपयोग दर होती है, और छोटे लंबाई व्यास अनुपात के मामले में शक्ति घनत्व और टॉर्क घनत्व के लाभ होते हैं। वर्तमान इलेक्ट्रिक वीटीओएल विमान, जैसे कि जोबी एस4 और आर्चर मिडनाइट, सभी स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्स को अपनाते हैं [1]।

निम्नलिखित आकृति एकल-स्टेटर एकल-रोटर अक्षीय फ्लक्स मोटर की स्थिर रोटर चुंबकीय प्रेरण तीव्रता की क्लाउड छवि दर्शाती है।

निम्नलिखित चित्र में इलेक्ट्रिक विमान और इलेक्ट्रिक वाहन के मोटर मापदंडों की तुलना दर्शाई गई है।

2. ईवीटीओएल मोटर विकास प्रवृत्ति
वर्तमान में, ईवीटीओएल पावर सिस्टम के विकास का मुख्य रुझान विद्युत चुम्बकीय डिजाइन तकनीक, तापीय प्रबंधन तकनीक और हल्केपन की तकनीक में सुधार करके मोटर संरचना और शीतलन प्रणाली के अतिरिक्त भार को कम करना है, और मोटर की शक्ति घनत्व और विभिन्न परिवर्तनीय परिस्थितियों में बिजली उत्पादन क्षमता में लगातार सुधार करना है। "उड़ने वाली कारों और प्रमुख प्रौद्योगिकियों के अनुसंधान और विकास" के अनुसार, विमानन प्रणोदन मोटर उच्च तापमान सीमा वाले इन्सुलेशन सामग्री, उच्च चुंबकीय ऊर्जा घनत्व वाले स्थायी चुंबक सामग्री और हल्के संरचनात्मक सामग्री का उपयोग करके मोटर बॉडी के रेटेड शक्ति घनत्व को 5 किलोवाट/किलोग्राम से अधिक करने में सक्षम है। मोटर के विद्युत चुम्बकीय संरचना डिजाइन में सुधार करके, जैसे कि हाल्बाक चुंबकीय सरणी का उपयोग, बिना लोहे की कोर संरचना, लिट्ज़ तार वाइंडिंग और अन्य तकनीकों का उपयोग, साथ ही मोटर के ताप अपव्यय डिजाइन में सुधार करके, यह उम्मीद की जाती है कि मोटर बॉडी का रेटेड शक्ति घनत्व 2030 में 10 किलोवाट/किलोग्राम तक पहुंच जाएगा, और 2035 में रेटेड शक्ति घनत्व 13 किलोवाट/किलोग्राम से अधिक हो जाएगा [1]।

3. शुद्ध विद्युत और संकर मार्गों की तुलना
शुद्ध विद्युत मार्ग और संकर मार्ग की तुलना में, संबंधित निर्माताओं के वर्तमान चयन से, घरेलू ईवीटीओएल परियोजना मुख्य रूप से शुद्ध विद्युत योजना पर आधारित है, जो लिथियम-आयन बैटरी की ऊर्जा घनत्व द्वारा सीमित है, और कम यात्री क्षमता वाला ईवीटीओएल शुद्ध विद्युत प्रणोदन प्रौद्योगिकी के लिए सबसे उपयुक्त है। विदेशों में, कुछ निर्माताओं ने पहले से ही संकर योजना तैयार कर ली है, और कई दौर के परीक्षण और पुनरावृति में अग्रणी भूमिका निभाई है। जैसा कि निम्नलिखित तालिका से देखा जा सकता है, संकर योजना सहनशक्ति के मामले में स्पष्ट रूप से अधिक मजबूत है, और भविष्य में मध्यम-लंबी दूरी और कम ऊंचाई वाले यातायात के परिदृश्य में अधिक अनुप्रयोग प्राप्त कर सकती है [1]।