AC-moottori VS. DC-moottori: Kumpi on parempi sähköautoissa?

Vuosi 2017 on ollut suuri menestys sähköautojen (EV) markkinamyynnissä Yhdysvalloissa. Tunnetun InsideEVs-nimisen verkkoyhteisöalustan mukaan amerikkalaiset ostivat lähes 200 000 EV-yksikköä. Kysynnän odotetaan jatkavan kasvuaan tulevina vuosina.

Teslan Model S, Chevroletin Bolt EV ja Toyotan Prius Prime olivat kaikki kärkisijoilla tyylikkään muotoilunsa ja merkittävien ajo-olosuhteidensa ansiosta. Menestys kuuluu kuitenkin oikeutetusti EV:n moottoreiden ansioksi.

Sähköautojen valtavan kysynnän ja suuren menestyksen takana tulevat autonomistajat kiinnittävät huomiota myös moottoreiden suorituskykyyn. Kaksi innovatiivisinta ja suorituskykyisintä moottoria, joista voi valita, ovat AC-induktiomoottori ja DC-harjaton moottori (kestomagneettivaihtosynkronimoottori).

Kummallakin moottorilla on sama tarkoitus nostaa EV:tä ja luoda terveempi planeetta. Moottoreiden poikkeuksellisen laajan nopeusalueen ansiosta EV-ajoneuvot ovat saaneet vaikuttavan kyvyn toimia vain yksivaihteisella vaihteistolla. Ainoa asia, joka erottaa moottorit toisistaan, on jännitteen käyttö.

Tietoa vaihtovirtainduktiomoottorista

Vaihtovirtamoottori on itse asiassa kolmivaihemoottori, jonka nopeusominaisuutena on 240 voltin käyttö. Autoharrastajat ja asiantuntijat pitävät tämäntyyppistä moottoria mukautuvana. Sen regeneratiivinen ominaisuus voi toimia myös generaattorina, joka tuo virtaa takaisin EV:n akkuun.

Kun on kyse tien suorituskyvystä, vaihtovirtamoottorilla varustetut sähköajoneuvot saavat paremman otteen epätasaisemmassa maastossa ja kulkevat tasaisemmin. Sillä on myös parempi kiihtyvyys.

Vaikka vaihtovirtainduktiomoottorit ovat kalliimpia kuin tasavirtamoottorit, ne ovat silti suosittuja laajemmilla markkinoilla ja autonvalmistajien keskuudessa, koska ne sopivat erinomaisesti suorituskykyisiin autoihin. Sopeutuvilla moottoreilla varustetut sähköautot kestävät myös pidempään.

Mitä pitää tietää harjattomasta tasavirtamoottorista

Useimmissa tapauksissa tasavirtamoottori toimii 96-192 voltin välillä. Kestomagneettimoottori hyödyntää harvinaisia maametalleja magneeteissaan, mikä tekee siitä ainutlaatuisen.

Monet autoyhtiöt ovat myös alkaneet siirtyä induktiomoottoreista kestomagneettimoottoreihin, koska sen koko- ja painoetu on merkittävämpi, kun autoista on tulossa suhteellisen pienempiä. Niitä käytetään myös lähes kaikissa sähköajoneuvoissa ympäri maailmaa.

Virkamiesten mukaan syynä muutokseen on se, että se ei tarvitse lisäsähköä, toisin kuin vaihtovirtamoottori. He mainitsivat myös, että kestomagneettimoottorin käyttäminen on ratkaissut heidän kustannusten minimointitehtävänsä.

Vaihtovirtamoottoreita käyttävät autonvalmistajat ja niiden mallit & tasavirtamoottorit

Chevrolet -Yhtiö on perustettu vuonna 1911 ja se on General Motors Companyn osasto. Sen arvioitu liikevaihto on 50 miljardia dollaria. Yhtiö käyttää harjattomia tasavirtamoottoreita automalleissaan, kuten Bolt EV:ssä.

Nissan – Hiroto Saikawan johtama yhtiö valmistaa ja myy sähkö- ja hyötyajoneuvoja. Nissanin ennustettu liikevaihto on 73,6 miljardia dollaria. Sen EV-malli, Nissan Leaf käyttää tällä hetkellä tasavirtamoottoria.

Tesla – Tesla perustettiin vuonna 2003 ja siitä lähtien siitä on tullut suosittu Elon Muskin töiden ansiosta. Startup-yritys suunnittelee, valmistaa ja myy sähköautoja. Teslan arvioitu liikevaihto on 11,8 miljardia dollaria. Yrityksen Model S EV:ssä käytetään vaihtovirtainduktiomoottoria.

Monet auton omistajat unohtavat joskus induktiomoottoreiden ja kestomagneettimoottoreiden merkityksen. Rohkeaa näissä sähkömoottorityypeissä on se, että ne voisivat ennustaa paitsi mahdollista automyyntiä, myös koko EV:n suorituskykyä tulevaisuudessa.