خرید خودرو
پروژه سیستم محرکه الکتریکی ۹۲۵ ولتی نیو، جایزه رتبه اول پیشرفت علم و فناوری سال ۲۰۲۶ انجمن مهندسان خودروی چین را دریافت کرد. این دستاورد مشترک نیو، دانشگاه تونگ‌جی، دانشگاه علوم و فناوری هاربین و شرکت فولاد باوشان، بر توسعه موتور با سیم‌پیچی موجی پیوسته متمرکز است؛ فناوری‌ای که طبق گزارش منتشرشده در ۱۳ آبان ۱۴۰۵، از مرحله آزمایشگاهی عبور کرده و وارد تولید شده است.
چگالی توان موتور در این پروژه ۱۹.۰۶ کیلووات بر کیلوگرم اعلام شده، اما این عدد تنها بخش مهم خبر نیست. ساخت سیم‌پیچ‌های مناسب ولتاژ بالا، مدیریت حرارت در مجموعه‌ای فشرده و استفاده دوباره از سخت‌افزار محرکه برای افزایش ولتاژ شارژ، سه محور اصلی پروژه‌اند. برای درک اهمیت این ارقام نیز باید میان مشخصات قطعات مستقل و عملکرد کل مجموعه محرکه تفاوت گذاشت.
مشخصات محرکه نیو؛ هر عدد دقیقاً چه چیزی را نشان می‌دهد؟
معماری این سیستم بر ولتاژ ۹۲۵ ولت استوار است. در کنار چگالی توان موتور، چگالی توان حجمی کنترلر و توان شارژ تقویت‌شده نیز اعلام شده‌اند. این شاخص‌ها به بخش‌های متفاوتی مربوط می‌شوند و نباید همگی به‌عنوان مشخصات یک مجموعه کامل تفسیر شوند.
| شاخص | مقدار اعلام‌شده | محدوده کاربرد عدد |
|---|---|---|
| ولتاژ معماری محرکه | ۹۲۵ ولت | سیستم محرکه الکتریکی پروژه |
| چگالی توان موتور | ۱۹.۰۶ کیلووات بر کیلوگرم | توان نسبت به جرم جزء مستقل |
| چگالی توان کنترلر | ۲۲۶.۹۲ کیلووات بر لیتر | توان نسبت به حجم کنترلر |
| حداکثر توان شارژ تقویت‌شده | ۲۰۲.۷۸ کیلووات | شارژ با استفاده از سخت‌افزار محرکه |
نکته تعیین‌کننده، مرز اندازه‌گیری است. عدد ۱۹.۰۶ کیلووات بر کیلوگرم را نمی‌توان مستقیماً کنار مشخصات یک محور محرک یکپارچه شامل گیربکس، دیفرانسیل و اینورتر قرار داد. جرم و حجم اجزای لحاظ‌شده در محاسبه متفاوت است؛ بنابراین بدون یکسان‌بودن مبنای سنجش، نتیجه‌گیری درباره برتری یک مجموعه کامل دقیق نخواهد بود.
سیم‌پیچی W-Pin چگونه ساخته می‌شود؟
در ساختار W-Pin نیو، استاتور با هادی‌های مسی مستطیلی و پیوسته شکل می‌گیرد. این روش با سیم‌پیچی‌هایی تفاوت دارد که از قطعات جداگانه مس، خم‌کاری و جوشکاری آن‌ها و اتصال‌های متعدد در انتهای سیم‌پیچ استفاده می‌کنند. طرح پیوسته، اتصال‌های الکتریکی واسطه را به حداقل می‌رساند؛ هرچند ساخت چنین قطعه‌ای به کنترل دقیق شکل هادی نیاز دارد.
فرایند تولید از ۱۲ رشته سیم مسی تخت استفاده می‌کند که طول هرکدام به ۵ متر می‌رسد. ابزارهای دقیق، این هادی‌ها را در ۲۴ خم شکل می‌دهند. طول زیاد و سختی مس، حفظ هندسه قطعه و سالم نگه‌داشتن پوشش عایق را دشوار می‌کند؛ مسئله‌ای که با توجه به ولتاژ کاری سیستم اهمیت بیشتری دارد.
تیم توسعه ابتدا خم‌کاری چرخشی ۱۸۰ درجه را امتحان کرد، اما چرخاندن مکرر هادی‌ها باعث کشیدگی مس و آسیب‌دیدن عایق می‌شد. راه‌حل نهایی، شکل‌دهی صفحه‌ای بدون چرخش‌های مداوم بود. با این تغییر، ضخامت لایه عایق در سطح ۰.۱۴ میلی‌متر کنترل شد و تلرانس مونتاژ موتور زیر ۰.۰۲ میلی‌متر باقی ماند.
چرا عایق‌کاری در معماری ۹۲۵ ولتی حساس است؟
افزایش ولتاژ، الزامات سخت‌گیرانه‌تری برای عایق سیم‌پیچ ایجاد می‌کند. به همین دلیل، انتخاب مواد و دقت ساخت در این پروژه موضوعی جانبی نیستند؛ آن‌ها بخشی از مسئله اصلی توسعه محرکه‌اند. حفظ پوشش عایق هنگام شکل‌دهی هادی‌های بلند نیز باید در تولید انبوه تکرارپذیر باشد، نه اینکه صرفاً در چند نمونه اولیه به نتیجه برسد.
این حساسیت با سوئیچ‌زنی سریع قطعات نیمه‌هادی سیلیکون کاربید بیشتر می‌شود. در چنین شرایطی، عایق‌های الکتریکی تحت فشار بیشتری قرار می‌گیرند. پروژه نیو علاوه بر انبوه‌سازی سیم‌پیچ‌های پیوسته عایق‌کاری‌شده برای ولتاژ بالا، یکپارچه‌سازی مدیریت حرارتی در واحد محرکه فشرده را دنبال کرده است؛ دو موضوعی که در ارزیابی این فناوری باید کنار اعداد چگالی توان دیده شوند.
آزمون‌های دوام؛ از دمای بالا تا ارتفاع ۵٬۵۰۰ متری
برای ارزیابی طراحی، مجموعه‌ای از آزمون‌های حرارتی، الکتریکی و مکانیکی اجرا شده است. شرایط و نتایج اعلام‌شده برای این آزمایش‌ها عبارت‌اند از:
- کارکرد مداوم در گرما: سیستم ۱۳۰۰ ساعت در دمای بالا کار کرده و در این آزمون هیچ نقص فنی گزارش نشده است.
- شبیه‌سازی ارتفاع: بیش از ۵۰۰ ساعت فعالیت در شرایط معادل ارتفاع ۵٬۵۰۰ متر از سطح دریا، همراه با ولتاژ بالا، سوئیچ‌زنی ۱۵ هزار بار در ثانیه و تغییرات ناگهانی دور موتور، بدون مشکل انجام شده است.
- آزمون ارتعاش: محرکه در معرض ارتعاشات تصادفی سه‌محوره با شدت تا ۵.۵ جی قرار گرفته است.
- مواجهه دمایی: آزمایش‌هایی در بازه منفی ۴۰ تا مثبت ۸۵ درجه سانتی‌گراد، به مدت بیش از دو ماه انجام شده است.
این داده‌ها نشان می‌دهند ارزیابی پروژه به اندازه‌گیری توان محدود نبوده است. بااین‌حال، نتایج آزمون‌های اعلام‌شده را باید در همان شرایط بیان‌شده خواند؛ این اعداد به‌تنهایی معادل تعیین عمر نهایی موتور یا تضمین عملکرد آن در تمام شرایط استفاده نیستند.
شارژ تقویت‌شده بدون مبدل جداگانه چگونه کار می‌کند؟
نوآوری دیگر پروژه، بازکاربری سخت‌افزار محرکه برای شارژ باتری ولتاژ بالا است. وقتی ولتاژ خروجی DC یک ایستگاه شارژ پایین‌تر باشد، سیستم باید آن را افزایش دهد. در طراحی نیو، این وظیفه به‌جای یک مبدل شارژ جداگانه، با استفاده از اجزای موجود در مجموعه محرکه انجام می‌شود.
سیم‌پیچ‌های موتور نقش القاگر موردنیاز برای تبدیل ولتاژ را بر عهده می‌گیرند و قطعات سوئیچینگ اینورتر، فرایند را کنترل می‌کنند. حداکثر توان شارژ تقویت‌شده در این پروژه به ۲۰۲.۷۸ کیلووات رسیده است. این عدد مشخصاً به همین قابلیت مربوط است و نباید آن را توان قابل‌دستیابی در هر ایستگاه شارژ یا مبنای محاسبه قطعی زمان شارژ دانست؛ اطلاعاتی مانند ظرفیت باتری و منحنی شارژ در گزارش ارائه نشده‌اند.
از آغاز توسعه در ۲۰۱۵ تا استفاده در محصولات نیو و آنوو
نیو توسعه فناوری محرکه برقی را در سال ۲۰۱۵ آغاز کرده و تاکنون چهار نسل از آن را به تولید رسانده است. سیستم دارای سیم‌پیچی موجی پیوسته نیز از دسامبر ۲۰۲۴ وارد خط تولید شده و براساس گزارش‌ها، ظرفیت ساخت آن به مقیاس میلیونی رسیده است. ظرفیت تولید را البته نباید با تعداد خودروهای تحویل‌شده مجهز به این فناوری یکسان دانست.
طبق اطلاعات منتشرشده، این فناوری اکنون در نیو ET9، ES8 و ES9 و همچنین آنوو L90 و L80 استفاده می‌شود. ثبت ۱۴۶ اختراع و مشارکت در تدوین شش استاندارد ملی خودرو در چین نیز از دیگر خروجی‌های پروژه است. در نتیجه، جایزه سال ۲۰۲۶ به طرحی تعلق گرفته که علاوه بر توسعه فنی، سابقه ورود به تولید دارد.
جمع‌بندی؛ اهمیت خبر فراتر از چگالی توان است
ارزش این پروژه در کنار هم قرارگرفتن چند راه‌حل است: سیم‌پیچی پیوسته با دقت ساخت بالا، عایق‌کاری مناسب معماری ۹۲۵ ولتی، مدیریت حرارتی یکپارچه و شارژ تقویت‌شده با سخت‌افزار محرکه. برای مقایسه با رقبا، همچنان باید محدوده اندازه‌گیری مشخصات یکسان باشد؛ به‌ویژه آنکه ارقام اجزای مستقل، مشخصات کل مجموعه محرک نیستند.
برای خریدار نیز این خبر بیش از هر چیز، مسیر توسعه فناوری خودروهای برقی را روشن می‌کند و جای بررسی مشخصات خود خودرو را نمی‌گیرد. در خودروشاپ امکان خرید اقساطی خودرو کارکرده مدل ۱۳۹۰ به بالا، با شرایط منعطف و ضمانت معتبر تا سقف ۸۰۰ میلیون تومان فراهم است.
نظرات کاربران
نظرات کاربران