ส่องมอเตอร์แบบใหม่ของ ZF ไม่มีแร่หายาก เล็กลง แรงบิดมากขึ้น

ในยุคที่รถยนต์ไฟฟ้ากำลังเป็นเทรนด์หลักของอุตสาหกรรมยานยนต์ การพัฒนามอเตอร์ที่ประหยัด ทรงพลัง และยั่งยืนยิ่งกลายเป็นสิ่งสำคัญ BMW i ได้เลือกใช้มอเตอร์ซิงโครนัสแบบกระตุ้นด้วยไฟฟ้า (EESM) และมอเตอร์ซิงโครนัสแบบกระตุ้นแยกอิสระที่ปราศจากธาตุหายากสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า นี่คือความก้าวหน้าจาก ZF บริษัทชั้นนำจากเยอรมนีผู้ผลิตระบบส่งกำลังและไฮดรอลิก โดย ZF กำลังเปลี่ยนจากการใช้มอเตอร์แบบแม่เหล็กถาวรแบบดั้งเดิมในรถ EV รุ่นใหม่ เพื่อลดการพึ่งพาแร่ธาตุหายากที่จีนครองตลาดส่วนใหญ่

มอเตอร์ซิงโครนัสแบบกระตุ้นด้วยไฟฟ้า (EESM) ในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้ารุ่นล่าสุดของ BMW ใช้ขดลวด DC สร้างสนามแม่เหล็กในโรเตอร์แทนแม่เหล็กถาวร ช่วยให้ประสิทธิภาพสูงขึ้นและให้แรงบิดคงที่ตลอดช่วงความเร็วรอบที่แตกต่างกัน สำหรับส่องมอเตอร์แบบใหม่ของ ZF ไม่มีแร่หายาก เล็กลง แรงบิดมากขึ้น ZF ได้พัฒนามอเตอร์ที่ใช้แม่เหล็กไฟฟ้าทั้งในสเตเตอร์และโรเตอร์ โดยไม่ต้องพึ่งแม่เหล็กถาวร นวัตกรรมนี้แก้ปัญหาห่วงโซ่อุปทานและให้ประสิทธิภาพเทียบเท่ามอเตอร์ที่ใช้แร่หายาก

ส่องมอเตอร์แบบใหม่ของ ZF ไม่มีแร่หายาก เล็กลง แรงบิดมากขึ้น: ทำไมต้องเปลี่ยน?

การพึ่งพาห่วงโซ่อุปทานแร่หายากจากเอเชีย โดยเฉพาะจีน ทำให้ผู้ผลิตรถยนต์เยอรมันอย่าง BMW, Daimler และ Volkswagen ต้องระมัดระวัง วิวัฒนาการเทคโนโลยี EV ผลักดันให้เกิดนวัตกรรมระบบส่งกำลังใหม่ที่เอาชนะข้อจำกัดเดิม BMW ใช้ EESM ในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าใหม่ ขณะที่ ZF Friedrichshafen AG สร้างมอเตอร์ซิงโครนัสปราศจากแร่หายากสำหรับ EV รุ่นล่าสุด

ธาตุหายากที่สำคัญในมอเตอร์ EV

• นีโอดิเมียม (Nd): ส่วนประกอบหลักสำหรับแม่เหล็กแรงสูงและต้านทานการถอดรื้อ
• พราซีโอดิเมียม (Pr): ผสมกับ Nd เพื่อสร้างแม่เหล็ก NdPr ในรถ EV หลายรุ่น
• ดิสโพรเซียม (Dy): เพิ่มเสถียรภาพความร้อนและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง
• เทอร์เบียม (Tb): ปรับปรุงประสิทธิภาพแม่เหล็กที่อุณหภูมิสูง

เยอรมนีเป็นตลาดรถยนต์ใหญ่สุดในยุโรป มีรถนั่งส่วนบุคคล 46 ล้านคันบนถนน ในปี 2019 เยอรมนีแซงนอร์เวย์เป็นตลาด EV ใหญ่สุดในยุโรป แต่รถสันดาปยังครองใจคนเยอรมัน ท่ามกลางความท้าทายลดคาร์บอน มอเตอร์ไฟฟ้าที่แข็งแรง กะทัดรัด ทนอุณหภูมิสูงโดยไม่ใช้แร่หายากคือเป้าหมายหลัก ZF ได้สร้างความประหลาดใจด้วยมอเตอร์ลากจูง 220 กิโลวัตต์ที่ไม่ใช้แร่หายาก มีประสิทธิภาพเทียบเท่ามอเตอร์แม่เหล็กถาวร

รถ EV ส่วนใหญ่ใช้มอเตอร์ 150-300 กิโลวัตต์ หนาแน่นพลังงาน 1.1-3.0 กิโลวัตต์ต่อกิโลกรัม มอเตอร์ ZF ใหม่มีกำลัง 220 กิโลวัตต์ แต่ยังไม่เปิดเผยค่าหนาแน่นพลังงาน มอเตอร์นี้เป็นแบบซิงโครนัสแยกกระตุ้น (หรือกระตุ้นสองครั้ง) ใช้แม่เหล็กไฟฟ้าทั้งสเตเตอร์และโรเตอร์ สร้างสนามแม่เหล็กหมุนและล็อกเพื่อผลิตแรงบิด

ZF แก้ปัญหาด้วย I2SM (In-Rotor Inductive-Excited Synchronous Motor) ที่ไม่ใช้แร่หายาก ข้อดีคือควบคุมสนามแม่เหล็กโรเตอร์ได้แม่นยำ ปรับเปลี่ยนเพื่อแรงบิดสูงที่ความเร็วสูง เมื่อเทียบกับมอเตอร์เดิม

ZF Friedrichshafen AG ก่อตั้งปี 2458 ในรัฐบาเดิน-เวือร์ทเทมแบร์ก มีพนักงาน 168,000 คนใน 31 ประเทศ ลูกค้าหลักคือ Mercedes-Benz, BMW, Jaguar Land Rover หลังเปิดตัว I2SM ZF ส่งมอเตอร์ตัวที่ 3,000,000 ให้แบรนด์ยุโรป นวัตกรรมนี้ช่วยแก้ปัญหาโลกร้อนจากการปล่อย CO2 มานานกว่า 200 ปี

นวัตกรรมส่องมอเตอร์แบบใหม่ของ ZF ไม่มีแร่หายาก เล็กลง แรงบิดมากขึ้น จะช่วยเร่งการเปลี่ยนสู่ EV ที่ยั่งยืน หากคุณสนใจรถ EV ลองติดตามพัฒนาการเหล่านี้เพื่อเลือกคันที่เหมาะสมที่สุด

ที่มา – ส่องมอเตอร์แบบใหม่ของ ZF ไม่มีแร่หายาก เล็กลง แรงบิดมากขึ้น