Танилцуулга
Дэлхий даяар эрчим хүчний шинэ тээврийн хэрэгслийн (NEV) эрчимтэй өсөлттэй байгаа тул үйлдвэрлэлийн процессын инноваци нь салбарын хөгжлийг дэмжих гол түлхүүр болсон. Батерей, мотор, машины их бие зэрэг үндсэн эд ангиудын үйлдвэрлэлийн процесстдунд давтамжийн спот гагнуурын машин, үр ашигтай, тогтвортой, эрчим хүч хэмнэдэг техникийн шинж чанараараа{0}} уламжлалт гагнуурын төхөөрөмжийг аажмаар сольж, NEV үйлдвэрлэлийн салбарт зайлшгүй нарийн холболтын технологи болж байна. Энэхүү нийтлэл нь дунд давтамжийн спот гагнуурын машинуудын ажиллах зарчим, хэрэглээний хувилбарууд, цаашдын хөгжлийн чиг хандлагыг гүнзгий судалж, NEV үйлдвэрлэлийн сүлжээн дэх үндсэн үнэ цэнийг харуулах болно.
I. Дунд давтамжийн спот гагнуурын машины техникийн зарчим ба үндсэн давуу талууд
Theдунд давтамжийн спот гагнуурын машининвертер технологид суурилсан эсэргүүцэл гагнуурын төхөөрөмж юм. Үүний гол онцлог нь дижитал хяналтын системээр дамжуулан гагнуурын гүйдэл, хугацаа, даралтыг нарийн хянах боломжтой 1-4кГц дунд давтамжийн хувьсах гүйдлийн тэжээлийн хангамжийг ашиглах явдал юм. Уламжлалт хувьсах гүйдлийн (50/60 Гц) спот гагнуурын машинтай харьцуулахад дунд давтамжийн спот гагнуурын машинууд нь NEV үйлдвэрлэлд гурван үндсэн техникийн давуу талыг харуулдаг.
- Гагнуурын чанар мэдэгдэхүйц сайжирсан уу?
Дунд давтамжийн инвертер технологи нь гүйдлийн долгионы хэлбэрийг тогтвортой гүйдлийн гаралт болгон удирдаж, гагнуурын цацрал болон дулааны хэв гажилтыг багасгадаг. Жишээлбэл, хөнгөн цагааны хайлшаар хийсэн биеийн гагнуурын ажилд дунд давтамжийн спот гагнуурын машин нь 0.2 мм-ээс бага диаметрийн алдаатай өндөр нарийвчлалтай гагнуур хийж, гагнуурын хүч хангалтгүйгээс үүссэн батерейны битүүмжлэлийн эвдрэлээс үр дүнтэйгээр зайлсхийдэг.
- Эрчим хүчний үр ашгийг 30 гаруй хувиар оновчтой болгосон уу?
Дунд давтамжийн гүйдлийн арьсны нөлөө сул тул төхөөрөмж нь эрчим хүчний алдагдлыг бууруулж чадна. Бодит хэмжилтийн мэдээллээс харахад ижил зузаантай цайрдсан ган хуудсыг гагнах үед дунд давтамжийн спот гагнуурын машины эрчим хүчний зарцуулалт уламжлалт төхөөрөмжөөс 35% бага байдаг нь NEV аж ахуйн нэгжүүдэд зардлыг бууруулж, үр ашгийг нэмэгдүүлэхэд шууд ач холбогдолтой юм.
- Ухаалаг үйлдвэрлэлд илүү хүчтэй дасан зохицох чадвар уу?
Дунд давтамжийн спот гагнуурын машинууд нь үйлдвэрлэлийн роботууд болон харааны хяналтын системүүдтэй саадгүй нэгдмэл байдлыг дэмждэг. Tesla Gigafactory-г жишээ болгон авч үзвэл, дунд давтамжийн спот гагнуурын машин болон зургаан тэнхлэгт роботыг хамтран ажиллуулснаар түүний гагнуурын ажлын станцууд Y загварын цагаан биеийн гагнуурын мөчлөгийн хугацааг 45 секунд хүртэл богиносгож, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг бараг 40%-иар нэмэгдүүлсэн.
II. NEV үйлдвэрлэлд дунд давтамжийн спот гагнуурын машиныг ашиглах үндсэн хувилбарууд
(I) Цахилгаан батерейны системийн үйлдвэрлэл
Шинэ эрчим хүчний автомашины "зүрх" нь цахилгаан батерейны гагнуурын чанар нь тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдалтай шууд холбоотой юм. Theдунд давтамжийн спот гагнуурын машиндараах холбоосуудад гол үүрэг гүйцэтгэдэг:
- Cell Tab гагнуур?:Хос-импульс дунд давтамжийн гагнуурын технологийг ашиглан, зэс{1}}хөнгөн цагааны ижил төстэй материалуудын холболтыг 0.1 секундын дотор хийж, интерфэйсийн эсэргүүцлийг 20μΩ-ээс доош хянах боломжтой.
- Модуль шинийн гагнуур?:Дасан зохицох даралтын хяналтын модулийн тусламжтайгаар 18650 батерейны модулийн 3000 гагнуурын цэгийн дамжуулалтыг 99.98% хангана.
- Батерейны битүүмжлэх гагнуур?:Дунд давтамжийн гагнуурын бага дулааны оролтын шинж чанарыг ашигласнаар гагнуурын явцад хөнгөн цагаан хайлшны материал хоорондын зэврэлтээс зайлсхийдэг.
(II) Хөнгөн биеийн үйлдвэрлэл
Шинэ эрчим хүчний автомашины хөнгөн жингийн шаардлагыг хангахын тулддунд давтамжийн спот гагнуурын машиндараах чиглэлээр ахиц дэвшил гаргасан.
- Хөнгөн цагаан-Ган өөр өөр материалын холболт?:Динамик эсэргүүцлийн хяналтын технологийн тусламжтайгаар 1.2 мм хөнгөн цагаан хайлш болон 0.8 мм өндөр- бат бэх гангийн хооронд найдвартай холболт бий болж, үе мөчний бат бэх нь үндсэн металлын 85%-д хүрдэг.
- Халуун-тамгатай ган гагнуур?:1500 МПа зэрэглэлийн халуун{1}}төмрийн гангийн хувьд градиент гүйдлийн хяналтын программыг боловсруулсан бөгөөд энэ нь уламжлалт спот гагнуурын техникийн саад бэрхшээлийг даван туулж, ан цав үүсэх хандлагатай байдаг.
(III) Хөдөлгүүрийн мотор ба электрон хяналтын систем
- Байнгын соронзон синхрон моторын статорын гол гагнуурындунд давтамжийн спот гагнуурын машинцоолборлох гагнуурын соронзон алдагдлын хэмжээг 0.3%-иас доош бууруулахын тулд цахилгаан соронзон нөхөн олговрын технологийг ашигладаг. IGBT тэжээлийн модулиудын зэс субстратыг гагнахад түүний миллисекундын{2}}түвшний импульсийг хянах чадвар нь дулааны нөлөөлөлд өртсөн бүсийг-0.5 мм хүртэл бууруулж, цахим удирдлагын системийн найдвартай байдлыг эрс сайжруулдаг.
III. Техникийн сорилтууд ба ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага
(I) Одоогийн техникийн саад бэрхшээл
- Төрөл бүрийн материалд дасан зохицох шаардлага?:Нүүрстөрөгчийн нийлмэл материал, магнийн хайлш зэрэг шинэ материалыг ашиглах нь гагнуурын параметрийг оновчтой болгоход илүү өндөр шаардлага тавьдаг.
- Зардлын хяналтын даралт?:Өндөр түвшний дунд давтамжийн спот гагнуурын машинуудын импортын хамаарал 60%-иас давсан хэвээр байгаа бөгөөд дотоодын тоног төхөөрөмжид үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн салбарт нэн даруй нээлт хийх шаардлагатай байна.
(II) Ирээдүйн технологийн хувьслын чиглэл
- Ухаалаг гагнуурын систем үү?:Гагнуурын чанарыг бодит цаг хугацаанд нь урьдчилан таамаглах, процессыг оновчтой болгох-үйлдүүлэхийн тулд хиймэл оюун ухааны харааны хяналт болон дижитал ихэр технологийг нэгтгэнэ.
- Нийлмэл эрчим хүчний гагнуурын технологи?:Гагнуурын хурдыг 120 цэг/минут хүртэл нэмэгдүүлэхийн тулд дунд давтамжийн{0}}лазер нийлмэл гагнуурын төхөөрөмжийг хөгжүүл.
- Ногоон үйлдвэрлэлийн шинэчлэл?:Өндөр давтамжийн трансформаторын оновчлолын загвараар дамжуулан төхөөрөмжийн эрчим хүчний үр ашгийн харьцааг 95% -иас дээш болго.
Дүгнэлт
Нарийвчлал, оюун ухаан, ногоон байдал руу чиглэн хөгжиж буй NEV үйлдвэрлэлийн явцаддунд давтамжийн спот гагнуурын машин, үндсэн технологийн тоног төхөөрөмж болохын хувьд орчин үеийн автомашины үйлдвэрлэлийн техникийн парадигмыг шинэчилж байна. Дотоодын тоног төхөөрөмжийн серво удирдлагын систем, өндөр давтамжийн трансформатор зэрэг үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд тасралтгүй нээлт хийснээр 2025 он гэхэд NEV талбар дахь дунд давтамжийн спот гагнуурын машинуудын зах зээлийн хэмжээ 8 тэрбум юань давж, аж үйлдвэрийн шинэчлэлийг дэмжих чухал технологийн хөдөлгүүр болох төлөвтэй байна. Тээврийн хэрэгсэл үйлдвэрлэдэг аж ахуйн нэгжүүд болон эд анги нийлүүлэгчдийн хувьд дунд давтамжийн гагнуурын технологийн инновацийн чиглэлийг ойлгох нь аж үйлдвэрийн өрсөлдөөний шинэ шатанд тэргүүлэх өндөрт хүрэх түлхүүр болно.
