Động cơ điện ô tô là gì? 6 Loại động cơ điện phổ biến nhất hiện nay

Động cơ điện ô tô đóng vai trò then chốt trong việc biến đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ, giúp xe di chuyển êm ái và bảo vệ môi trường. Taxi Vượng Đức 686 hy vọng những thông tin dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các loại động cơ điện phổ biến hiện nay.

Động cơ điện ô tô là gì?

Động cơ điện là trái tim của mọi chiếc xe điện, đóng vai trò then chốt trong việc biến đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ, giúp xe di chuyển. Khác với động cơ đốt trong truyền thống, động cơ điện hoạt động êm ái, không tạo ra khí thải độc hại, góp phần bảo vệ môi trường và mang đến trải nghiệm lái xe mượt mà, thoải mái. Nẵm vững kiến thức về động cơ ô tô giúp bạn chọn được dòng xe phù hợp theo nhu cầu.

Lịch sử phát triển của động cơ điện gắn liền với sự phát triển của ngành công nghiệp xe điện. Ngay từ thế kỷ 19, những nhà phát minh tiên phong như Michael Faraday và Thomas Davenport đã đặt nền móng cho công nghệ này. Tuy nhiên, sự ra đời của động cơ đốt trong đã khiến xe điện tạm thời lu mờ trong suốt thế kỷ 20.

Bước sang thế kỷ 21, với sự gia tăng của các vấn đề môi trường và sự phát triển của năng lượng tái tạo, xe điện và động cơ điện đã có sự trở lại mạnh mẽ. Các hãng xe lớn trên thế giới đang đầu tư mạnh mẽ vào công nghệ này, hứa hẹn một tương lai giao thông xanh và bền vững.

động cơ điện ô tô là gì?
Động cơ điện ô tô là gì?

Hiện nay, có hai loại động cơ điện ô tô phổ biến: động cơ điện không đồng bộ và động cơ điện đồng bộ. Mỗi loại có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với những nhu cầu sử dụng khác nhau.

Động cơ điện không đồng bộ là loại phổ biến nhất, có cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, nhưng hiệu suất hoạt động thấp hơn. Trong khi đó, động cơ điện đồng bộ có hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng, nhưng cấu tạo phức tạp và giá thành cao hơn.

Hiểu rõ về động cơ điện là bước đầu tiên để khám phá thế giới xe điện đầy tiềm năng. Với những ưu điểm vượt trội về môi trường và hiệu quả vận hành, xe điện hứa hẹn sẽ trở thành phương tiện di chuyển chủ đạo trong tương lai.

Cấu tạo của động cơ điện cho ô tô

Động cơ điện là bộ phận quan trọng nhất của xe điện, đóng vai trò như trái tim, cung cấp năng lượng cho xe di chuyển. Cấu tạo của động cơ điện bao gồm stator, rotor, bộ biến tần, bộ điều khiển và hộp số.

Stator là phần đứng của động cơ, bao gồm cuộn dây được quấn trên lõi thép. Khi có dòng điện chạy qua sẽ khiến cuộn dây stator tạo ra từ trường. Rotor là phần quay của động cơ, bao gồm lõi thép với các khe để đặt nam châm vĩnh cửu. Rotor quay trong từ trường do stator tạo ra.

cấu tạo của động cơ điện cho ô tô
Cấu tạo của động cơ điện cho ô tô

Bộ biến tần có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện một chiều từ pin thành dòng điện xoay chiều ba pha để cấp cho động cơ. Bộ điều khiển điều chỉnh tốc độ quay của động cơ bằng cách điều chỉnh tần số và điện áp của dòng điện AC cấp cho động cơ. Hộp số truyền lực từ động cơ đến bánh xe, giúp xe di chuyển với tốc độ và mô-men xoắn khác nhau.

Xem thêm: Động cơ Diesel: Cấu tạo, nguyên lý, ưu nhược điểm

Nguyên lý hoạt động 

Nguyên lý hoạt động của động cơ điện ô tô khá đơn giản. Khi dòng điện DC từ pin được cấp cho bộ biến tần, nó sẽ được chuyển đổi thành dòng điện AC ba pha. Dòng điện AC ba pha được cấp cho cuộn dây stator, tạo ra từ trường quay. Từ trường quay của stator tương tác với nam châm vĩnh cửu trên rotor, tạo ra lực điện từ làm cho rotor quay. Tốc độ quay của rotor được điều khiển bằng cách điều chỉnh tần số và điện áp của dòng điện AC cấp cho động cơ. Rotor quay truyền lực qua hộp số đến bánh xe, giúp xe di chuyển.

nguyên lý hoạt động của động cơ điện ô tô
Nguyên lý hoạt động của động cơ điện ô tô

Với cấu tạo và nguyên lý hoạt động như vậy, động cơ điện mang đến nhiều ưu điểm so với động cơ đốt trong truyền thống như: hiệu suất cao, tiếng ồn thấp, ít khí thải, bảo vệ môi trường. Do đó, động cơ điện là xu hướng tất yếu trong tương lai của ngành công nghiệp ô tô.

6 Loại động cơ điện cho ô tô 

Có nhiều loại động cơ điện khác nhau được sử dụng cho xe điện, mỗi loại có ưu và nhược điểm riêng.

Động cơ điện một chiều (DC Motor) có cấu tạo đơn giản, dễ điều khiển tốc độ, mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp nhưng hiệu suất thấp, hao phí điện năng nhiều và chi phí bảo dưỡng cao.

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu (PMSM) có hiệu suất cao, mật độ công suất lớn, mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp nhưng chi phí cao và khó điều khiển tốc độ cao.

Động cơ không đồng bộ cảm ứng (IM) có cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, dễ bảo trì nhưng hiệu suất thấp hơn PMSM và mô-men xoắn thấp ở tốc độ thấp.

động cơ không đồng bộ cảm ứng
Động cơ không đồng bộ cảm ứng

Động cơ từ trở đồng bộ (SynRM) có cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, hiệu suất cao hơn IM nhưng mô-men xoắn thấp hơn PMSM và tiếng ồn lớn hơn.

Động cơ từ trở thay đổi (SRM) có cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ, hoạt động tốt ở môi trường khắc nghiệt nhưng mô-men xoắn thấp, tiếng ồn lớn và rung động nhiều.

Động cơ bước (Stepper Motor) có điều khiển chính xác, độ rung thấp, hoạt động tốt ở tốc độ thấp nhưng mô-men xoắn thấp và tốc độ cao nhất thấp.

Lựa chọn loại động cơ điện phù hợp cho xe điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhu cầu sử dụng, ngân sách và các tính năng mong muốn.

Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, động cơ điện ô tô ngày càng trở nên phổ biến và đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy ngành công nghiệp xe điện. Bài viết trên đây Taxi Vượng Đức 686 chia sẻ hy vọng giúp bạn hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và các loại động cơ điện. Từ đó, bạn có thể dễ dàng đưa ra lựa chọn sử dụng xe điện phù hợp với nhu cầu của mình.

NHẬN BẢNG GIÁ 0522.389.389