YASA ทำลายสถิติความหนาแน่นกำลังมอเตอร์ไฟฟ้า แต่ชุมชนตั้งคำถามกับข้อกล่าวอ้างที่ "ดีเกินจริง"

วงการยานยนต์ไฟฟ้ากำลังตื่นเต้นหลังจากที่ YASA ประกาศสถิติความหนาแน่นกำลังที่สูงอย่างน่าตกใจสำหรับเทคโนโลยีมอเตอร์แบบ axial flux ของพวกเขา แม้ข้อมูลทางเทคนิคจะน่าประทับใจ แต่ชุมชนวิศวกรก็รีบตรวจสอบอย่างลึกซึ้งว่าตัวเลขเหล่านี้มีความหมายต่อการใช้งานในโลกจริงอย่างไร

วิศวกรกำลังนำเสนอเทคโนโลยีมอเตอร์นวัตกรรมของ YASA ซึ่งเป็นตัวแทนของความสำเร็จล่าสุดของบริษัทด้านความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้า

ตัวเลขทำลายสถิติและการตรวจสอบจากชุมชน

มอเตอร์ต้นแบบล่าสุดของ YASA มีน้ำหนักเพียง 12.7 กก. แต่ให้กำลังส่งสูงสุด 750 กิโลวัตต์ (มากกว่า 1,000 แรงม้า) ซึ่งทำความหนาแน่นกำลังได้ถึง 59 กิโลวัตต์/กก. โดยที่ไม่เคยมีมาก่อน นี่เป็นการพัฒนาขึ้น 40% จากสถิติเดิมที่ 42 กิโลวัตต์/กก. ที่ทำได้เมื่อไม่กี่เดือนก่อน อย่างไรก็ตาม ผู้ที่ชื่นชอบเทคโนโลยีได้ตั้งคำถามทันทีต่อข้อกล่าวอ้างหนึ่งจากหัวหน้าฝ่ายเทคโนโลยีใหม่ของ YASA ที่ระบุว่าผลการทำงานของมอเตอร์เกินกว่าที่แบบจำลองของเราคาดการณ์ไว้ในแง่ดีที่สุดเสียอีก

หากค่าสูงสุดจากการจำลองการทำงานของคุณต่ำกว่าที่คุณวัดได้จริง ฉันเป็นห่วงว่าแบบจำลองของคุณกำลังละเลยบางอย่างอย่างร้ายแรง

ความรู้สึกนี้สะท้อนไปในวงการวิศวกรรม ซึ่งการจำลองที่แม่นยำถือเป็นพื้นฐานของการออกแบบมอเตอร์สมัยใหม่ ชุมชนเสนอว่านี่อาจเป็นภาษาการตลาดมากกว่าความประหลาดใจทางวิศวกรรมจริง ๆ และอาจสะท้อนถึงการประมาณการเริ่มต้นที่ระมัดระวังมากกว่าแบบจำลองที่มีข้อบกพร่อง

วิวัฒนาการสมรรถนะมอเตอร์ YASA

ทำความเข้าใจกำลังสูงสุดเทียบกับกำลังต่อเนื่อง

หนึ่งในการอภิปรายที่ลึกซึ้งที่สุดมุ่งเน้นไปที่ความแตกต่างระหว่างอัตรากำลังสูงสุดและกำลังต่อเนื่อง แม้มอเตอร์ของ YASA จะทำกำลังสูงสุดได้น่าประทับใจที่ 750 กิโลวัตต์ แต่กำลังต่อเนื่องโดยประมาณอยู่ระหว่าง 350-400 กิโลวัตต์ ความแตกต่างนี้มีความสำคัญอย่างมากสำหรับการใช้งานจริง

มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถรับมือกับการระเบิดของกำลังขั้นสุดในช่วงสั้น ๆ ที่เกินความสามารถต่อเนื่องของมันได้ แต่ในที่สุดการจัดการความร้อนจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพที่ยั่งยืน ชุมชนระบุว่ากำลังต่อเนื่องคือสิ่งที่สำคัญจริง ๆ สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ ตั้งแต่ยานยนต์ไฟฟ้าจนถึงอากาศยาน ซึ่งการทำงานอย่างต่อเนื่องมากกว่าการระเบิดช่วงสั้น ๆ คือสิ่งที่กำหนดความสามารถในการใช้งาน

บริบทการเปรียบเทียบความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้า

• YASA อ้างว่ามีความหนาแน่นของประสิทธิภาพสูงกว่ามอเตอร์แบบ radial flux ชั้นนำในปัจจุบันถึงสามเท่า
• ความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้าแบบต่อเนื่อง: 27.6-31.5 kW/kg (คำนวณจาก 350-400kW แบบต่อเนื่อง / 12.7kg)
• การเปรียบเทียบด้านการบิน: เครื่องยนต์อากาศยาน Rotax 912 มีน้ำหนัก ~55kg สำหรับกำลังสูงสุด 80HP เมื่อเทียบกับมอเตอร์ของ YASA ที่มีน้ำหนัก 12.7kg ซึ่งผลิตกำลังไฟฟ้าแบบต่อเนื่องที่เทียบเท่ากันพร้อมความสามารถ 400kW

การใช้งานจริงและข้อจำกัด

ชุมชนวิศวกรรมได้ระบุการใช้งานที่เป็นไปได้หลายประการสำหรับเทคโนโลยีนี้ ผู้ที่ชื่นชอบการบินชี้ให้เห็นว่าการแทนที่เครื่องยนต์เครื่องบินแบบดั้งเดิมอย่าง Rotax 912 ขนาด 55 กก. (ผลิตกำลังสูงสุด 80 แรงม้า) ด้วยมอเตอร์ของ YASA ที่หนัก 5 กก. สามารถปลดน้ำหนักจำนวนมากเพื่อใช้กับแบตเตอรี่เพิ่มเติมได้ ซึ่งนี่อาจทำให้เครื่องบินฝึกบินไฟฟ้ามีความใช้งานจริงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

อย่างไรก็ตาม ความกังวลเกี่ยวกับการนำไปใช้จริงยังคงมีอยู่ ผู้แสดงความคิดเห็นบางส่วนตั้งคำถามว่านี่เป็นเพียงแค่ต้นแบบในห้องแล็บหรือเป็นสิ่งที่ใกล้ความพร้อมในการผลิตแล้ว บางคนอภิปรายถึงความฉลาดของการวางมอเตอร์ทรงพลังเช่นนี้ไว้ในล้อยานพาหนะโดยตรง โดยชี้ให้เห็นว่าแม้จะประหยัดพื้นที่และกำจัดเพลาขับออกไป แต่มันก็เปิดเผยชิ้นส่วนราคาแพงต่อความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นและทำให้ระบบระบายความร้อนซับซ้อนขึ้น

การอภิปรายยังกล่าวถึงว่าเรากำลังใกล้ถึงจุดที่ผู้ผลิตสามารถกำหนดมาตรฐานการออกแบบมอเตอร์แบบเดียวและใช้เพียงอิเล็กทรอนิกส์ที่แตกต่างกันเพื่อลดอัตรากำลังสำหรับการใช้งานต่างๆ หรือไม่ ถึงแม้จะมีข้อโต้แย้งว่ามอเตอร์ขนาดเล็กเฉพาะทางยังคงมีประสิทธิภาพมากกว่าสำหรับการใช้งานที่ต้องการน้อยกว่า

อ้างอิง: YASA smashes own unofficial power density world record pushing state-of-the-art electric motor to staggering new 59kW/kg benchmark

ภาพระยะใกล้ของชิ้นส่วนเชิงกลที่ซับซ้อน แสดงให้เห็นการออกแบบทางวิศวกรรมที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีมอเตอร์ไฟฟ้า