Itens essenciais técnicos do motor Evtol

1. Características técnicas deMotor Evtol

In elétrico distribuídoPropulsão, motores conduzem várias hélices ou ventiladores nas asas ou na fuselagem para formar um sistema de propulsão que fornece impulso à aeronave. A densidade de potência do motor afeta diretamente a capacidade de carga útil da aeronave. A capacidade de potência, confiabilidade e adaptabilidade ambiental do motor são fatores importantes para determinar as características dinâmicas e a segurança da aeronave elétrica. A seleção de veículos elétricos, drones e motores EVTOL é diferente devido a diferentes custos, cenários de aplicação e outros motivos [1].

(Fonte da foto: site oficial da rede/Safran)

1) Veículos elétricos: mais ímã permanentemotores síncronos,Motores de ímã permanentes com maior eficiência e maior torque podem proporcionar uma melhor experiência de condução. Ao mesmo tempo, a alta densidade de potência de motores de ímã permanente também pode ajudar os veículos elétricos a obter uma potência mais alta no mesmo volume.

(2) UAV: ​​comumente usado sem escovaMotor DC.O motor CC sem escova tem baixo peso e ruído, e o custo de manutenção é baixo, o que é adequado para os requisitos de voo dos UAVs; Segundo, a velocidade do motor CC sem escova é maior, o que é adequado para as necessidades de vôo de alta velocidade dos drones. Por exemplo, o DJI usa motores sem escova.

(3) EVTOL: Requisitos mais altos para eficiência motora e densidade de torque, o motor síncrono permanente do ímã é uma solução muito promissora para o sistema de energia de propulsão elétrica, porque o motor de ímã permanente do fluxo axial tem uma alta taxa de utilização de espaço radial, e a densidade de potência e a densidade de torque têm vantagens no caso de um pequeno tempo de diâmetro ratio. Aeronaves elétricas atuais VTOL, como Joby S4 e Archer Midnight, todos adotam motores síncronos de ímã permanente [1].

A figura a seguir mostra a imagem da nuvem do rotor fixo Intensidade de indução magnética do motor axial de rotor único de estator único motor

A figura a seguir é uma comparação de aeronaves elétricas e parâmetros do motor do veículo elétrico

2.Evtol Motor Development Trend
Atualmente, a principal tendência de desenvolvimento do sistema de energia EVTOL é reduzir o peso da estrutura motora e o peso auxiliar do sistema de refrigeração, melhorando a tecnologia de design eletromagnético, a tecnologia de gerenciamento térmico e a tecnologia leve e melhoram constantemente a densidade de potência do motor e a capacidade de saída de energia de uma ampla gama de condições variáveis. De acordo com a “pesquisa e desenvolvimento de carros voadores e tecnologias -chave”, o motor de propulsão da aviação conseguiu tornar a densidade de potência nominal do corpo do motor a mais de 5kW/kg usando materiais de isolamento com limites de temperatura mais altos, materiais de ímã permanente com maior densidade de energia magnética e materiais estruturais mais leves. Ao melhorar o projeto da estrutura eletromagnética do motor, como o uso da matriz magnética de Halbach, sem estrutura de núcleo de ferro, enrolamento de arame Litz e outras tecnologias, além de melhorar o projeto de dissipação de calor do motor, espera -se que a densidade de potência do motor seja atingida 10kw/kg em 2030 em 2030, e a potência classificada mais.

3. Comparação de rotas elétricas e híbridas puras
Comparado com a rota elétrica pura e a rota híbrida, a partir da atual seleção de fabricantes relevantes, o projeto EVTOL doméstico é baseado principalmente no esquema elétrico puro, limitado pela densidade de energia das baterias de íons de lítio, e a capacidade de baixo passageiro é o melhor cenário de pouso da tecnologia de propulsão elétrica pura. No exterior, alguns fabricantes estabeleceram o plano híbrido com antecedência e assumiram a liderança em várias rodadas de testes e iteração. Como pode ser visto na tabela a seguir, o esquema híbrido é obviamente mais forte no ângulo de resistência e pode obter mais aplicações no cenário de distância média e tráfego de baixa altitude no futuro [1].