Permanente magneetmotor versus inductiemotor vergeleken

Elektrische voertuigen zijn de afgelopen jaren enorm populair geworden en met dit hernieuwde succes komt er concurrentie om erachter te komen welke elektrische motor het beste is. De twee meest populaire motoren voor elektrische auto's zijn permanentmagneetmotoren en inductiemotoren.

Lees dit stuk verder voor een diepgaand inzicht in het verschil tussen de permanente magneet- en inductiemotoren. Ik zal ook de voor- en nadelen van elk type motor onderzoeken.

Verschil tussen een permanente magneetmotor en een inductiemotor?

Permanente magneetmotoren en inductiemotoren zijn populaire elektrische voertuigen die in verschillende voertuigen worden gebruikt. De meeste mensen weten echter niet wat deze twee onderscheidt. Dus wat zijn de verschillen tussen een permanentmagneetmotor en een inductiemotor?

Permanente magneetmotoren bevatten een fysieke magneet in de motor. Er wordt dan een stroom op de motor aangelegd, die koppel genereert als gevolg van elektromagnetisme. Terwijl een inductiemotor een magnetisch veld creëert met behulp van elektrische stroom om koppel te genereren zonder een magneet te bevatten.

Over het algemeen werken permanentmagneetmotoren en indicatiemotoren volgens vergelijkbare principes, alleen op een andere manier. Afgezien hiervan hebben de enige andere verschillen betrekking op de gebruikte materialen, kosten en prestaties, en elk heeft voor- en nadelen, zoals we in het algemeen kunnen zien in de onderstaande tabel:

Motortype Kosten Efficiëntie Gemak Nadelen
Permanente magneet Duur voor bronmateriaal voor productie Zeer efficiënt, vooral bij lage snelheden Klein van formaat, ideaal voor kleine ruimtes Beperkt snelheidsbereik; minder efficiënt bij hoge snelheden
Inductie Goedkope productie Efficiënt bij hoge snelheden, maar over het algemeen niet zo efficiënt Werkt betrouwbaar in warme omstandigheden Slechte snelheidsregeling; minder efficiënt bij lage snelheden

Over het algemeen worden permanentmagneetmotoren als efficiënter beschouwd; maar laten we de voor- en nadelen van elk eens nader bekijken om te zien waarom dit het geval is.

Voor- en nadelen van een permanente magneetmotor?

De belangrijkste voordelen van een permanentmagneetmotor zijn hun kleine formaat en hoge efficiëntie, vooral bij lage snelheden. Opmerkelijke nadelen zijn dat ze duur zijn om te produceren, een beperkt snelheidsbereik hebben en minder efficiënt worden bij hoge snelheden.

Hier is een overzicht van de belangrijkste voordelen van permanentmagneetmotoren:

  • Hoog rendement. Permanente magneetmotoren zijn zeer efficiënte elektromotoren. Permanente magneetmotoren presteren gemakkelijk beter dan inductiemotoren als het gaat om efficiënte prestaties. Het zeer efficiënte karakter van deze motoren is gunstig voor autofabrikanten, omdat het voertuig hierdoor verder kan rijden met minder vermogen.
  • Klein van formaat. Een ander belangrijk voordeel van permanentmagneetmotoren is de grootte. Een permanentmagneetmotor is veel kleiner van schaal dan een inductiemotor in verhouding tot het uitgangsvermogen. Als gevolg hiervan kunnen voertuigen meer opslagruimte hebben als ze de kleinere permanentmagneetmotor gebruiken, of het voertuig kan meer vermogen hebben van een motor van hetzelfde formaat als een indicatiemotor.
  • Efficiënt bij lage snelheden. Permanente magneetmotoren blijven efficiënt bij lage snelheden. Dit is een aanzienlijk voordeel bij het kiezen van permanentmagneetmotoren boven inductiemotoren, vooral voor chauffeurs die in drukke steden of lage snelheidslimieten wonen. Verhoogde efficiëntie bij lagere snelheden verhoogt de algehele efficiëntie van het voertuig.

Als je ook wilt weten Hoe lang elektrische automotoren meegaan , bekijk dit artikel eens. We gingen de diepte in en onthulden welke de beste zijn.

En hier is een nadere beschouwing van de nadelen van een permanentmagneetmotor:

  • Duur om te produceren. Misschien wel het grootste nadeel van permanentmagneetmotoren zijn de materialen die nodig zijn om ze te maken. Permanente magneetmotoren bevatten meestal zeldzame aardmetalen zoals kobalt. Deze materialen zijn duur in aanschaf en mijnbouwprocessen kunnen een negatieve impact hebben op het milieu.
  • Minder efficiënt bij hoge snelheden. Permanente magneetmotoren zijn over het algemeen zeer efficiënt. Bij hoge toerentallen zullen permanentmagneetmotoren echter minder efficiënt worden bij gebruik van elektriciteit. Dit is een nadeel voor voertuigen met hoge snelheid of voertuigen die een hoog toerental vereisen. Inductiemotoren zijn efficiënter bij hoge snelheden.
  • Beperkt snelheidsbereik. Een ander nadeel van permanentmagneetmotoren is het beperkte snelheidsbereik. Door de componenten van een permanentmagneetmotor heeft deze een beperkt toerentalbereik. Tegelijkertijd heeft een inductiemotor een veel breder toerentalbereik en kan hij gedurende een langere periode efficiënt een hoog toerental aanhouden.

Voor- en nadelen van een inductiemotor?

Nu u de voordelen en mogelijke problemen met permanentmagneetmotoren kent, is het tijd om het belangrijkste alternatief te onderzoeken. Wat zijn de voor- en nadelen van inductiemotoren?

De voordelen van een inductiemotor zijn lage kosten en hoge betrouwbaarheid. Ze werken goed in warme omstandigheden en zijn efficiënt bij hoge snelheden. Nadelen zijn onder meer een slechte snelheidsregeling en een slechte efficiëntie bij lage snelheden. Over het algemeen zijn ze minder efficiënt dan permanentmagneetmaaiers.

Laten we eens kijken naar de voordelen van inductiemotoren:

  • Lage kosten. Inductiemotoren zijn vrij goedkoop te produceren. De motoren bevatten geen zeldzame metalen en zijn samengesteld uit relatief goedkope materialen. Dit is een belangrijk voordeel voor inductiemotoren, aangezien de productiekosten drastisch dalen in vergelijking met permanentmagneetmotoren.
  • Betrouwbaar. Een ander fantastisch voordeel van inductiemotoren is hun betrouwbaarheid. Inductiemotoren worden zeer weinig beïnvloed door de omstandigheden buiten. Daardoor zijn ze betrouwbaar voor voertuigen in ongunstige omstandigheden. Permanente magneten zijn echter ook veerkrachtiger dan alternatieve elektromotoren.
  • Werkt in warme omstandigheden. Inductiemotoren zijn zeer effectief bij hoge temperaturen. Inductiemotoren kunnen efficiënt werken bij temperaturen van meer dan 40 °C (104 °F). Dit maakt inductiemotoren nuttig voor verschillende industriële toepassingen en geschikt voor gespecialiseerde voertuigen. Permanente magneetmotoren presteren niet goed bij hoge temperaturen.
  • Efficiënt bij hoge snelheden. Inductiemotoren verliezen hun efficiëntie niet naarmate ze in snelheid toenemen. Als gevolg hiervan kunnen inductiemotoren bij hoge snelheden zelfs efficiënter zijn dan permanentmagneetmotoren. Dit is cruciaal in elk voertuig of proces waarvoor een motor nodig is die gedurende een langere periode op een hoog toerental kan blijven.

En hier zijn de nadelen van een inductiemotor:

  • Minder efficiënt dan een permanentmagneetmotor. Het is belangrijk op te merken dat er meer energie nodig is om dezelfde kracht van een inductiemotor te genereren als een permanentmagneetmotor. Inductiemotoren zijn echter nog steeds zeer efficiënt en beter dan alternatieve elektromotoren, zoals gelijkstroommotoren.
  • Slechte efficiëntie bij lage snelheden. Inductiemotoren presteren niet erg goed bij lagere snelheden. Wanneer deze motoren langzaam bewegen, zullen ze waarschijnlijk veel minder efficiënt zijn dan bij hogere snelheden. Als gevolg hiervan zijn indicatiemotoren niet goed geschikt voor langzaam rijdende voertuigen. Permanente magneetmotoren presteren efficiënter bij lage snelheden.
  • Slechte snelheidsregeling. Een vaak over het hoofd gezien probleem met inductiemotoren is snelheidsregeling. Inductiemotoren zijn ontworpen om met een constante snelheid te draaien, zodat het veranderen van snelheden niet-reagerend en moeilijk kan zijn. Hoewel fabrikanten effectieve manieren ontwerpen om de snelheid te regelen, kunnen deze toevoegingen na verloop van tijd verslechteren.

Welke elektromotor heeft het hoogste rendement?

Elektrische voertuigen komen steeds vaker voor op de wegen. Dit is niet in de laatste plaats te wijten aan de groeiende bezorgdheid van mensen over klimaatverandering en pogingen om hun energieverbruik te verminderen. Dus welke elektromotor biedt het meest efficiënte gebruik van elektriciteit?

ABB Synchronous Motor is de elektromotor met het hoogste rendement. Deze motor meet 99,05%, wat het hoogste rendement is dat ooit door een elektromotor is bereikt. Dit resultaat scoorde hoger dan ABB aanvankelijk had voorspeld toen het in een laboratorium werd getest.

Elektromotoren maken een groot deel uit van het energieverbruik van de aarde. Als gevolg hiervan kan het overschakelen naar motoren met een hogere efficiëntie een aanzienlijke impact hebben op het energieverbruik, aangezien elektrische voertuigen steeds populairder worden. Naarmate elektrische motoren efficiënter worden, zal onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen afnemen.

Veelgestelde vraag

Is een permanente magneetmotor AC of DC?

Permanente magneetmotoren werken met een magneet en stroom om koppel te genereren. Traditionele motoren gebruiken echter een geleider zoals koper en gelijkstroom om koppel te genereren. Dus gebruikt een permanentmagneetmotor ook gelijkstroom of gebruikt hij wisselstroom om te functioneren?

Een permanentmagneetmotor werkt op wisselstroom. Wisselstroom wordt toegevoerd aan componenten in de motor die de magneet kruisen, waardoor rotatie ontstaat. Dit verschilt van traditionele elektromotoren die werken met DC .

Bekijk deze video voor een gedetailleerde presentatie waarin wordt uitgelegd hoe AC-motoren met permanente magneet werken en hoe u ze kunt bedienen:

Met name inductiemotoren werken ook met wisselstroom. Wisselstroom presteert het beste bij deze soorten motoren en helpt de efficiëntie te maximaliseren. DC-motoren zijn minder effectief, minder krachtig en minder efficiënt in vergelijking met wisselstroommotoren zoals permanente magneten en inductiemotoren.

EV Speedy's Take 

Permanente magnetische motoren zijn duurder om te produceren omdat ze vaak zeldzame aardmetalen bevatten. De winning van deze metalen is vaak schadelijk voor ecosystemen en erg kostbaar.

Permanente magneetmotoren zijn efficiënter dan inductiemotoren, vooral bij lagere snelheden. Permanente magneetmotoren presteren ook beter en zorgen voor een soepelere rit. Inductiemotoren zijn echter efficiënt bij hoge snelheden en effectief.