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                  雅騰電機(jī)

                  YaTeng Motor

                  淺談?shì)嗇炿姍C(jī)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)

                  2021-12-20

                  輪轂電機(jī)技術(shù)早期主要是應(yīng)用于汽車(chē)領(lǐng)域,可以簡(jiǎn)單理解為將電機(jī)與輪胎集成在輪轂內(nèi),取消掉傳統(tǒng)汽車(chē)的機(jī)械傳動(dòng)部件,如減速器、傳動(dòng)軸、差速器、半軸等大量部件,作為動(dòng)力直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē),這是一種顛覆性的驅(qū)動(dòng)方式。

                  隨著工業(yè)發(fā)展,這種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能量轉(zhuǎn)換高效的輪轂電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用得到了大大的拓展,如:無(wú)人駕駛汽車(chē)、電動(dòng)車(chē)、電助力自行車(chē)、老年代步車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē)、平衡車(chē)、智能機(jī)器人、巡檢機(jī)器人、自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)、AGV底盤(pán)等等領(lǐng)域。不同領(lǐng)域?qū)τ谳嗇炿姍C(jī)要求也不一樣,特別是對(duì)輪轂電機(jī)的控制要求方面。這也使得輪轂電機(jī)技術(shù)在一定程度上得到了飛速發(fā)展及變革。


                  輪轂電機(jī)在以下幾個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用:

                  1、汽車(chē)領(lǐng)域用輪轂電機(jī):

                  作為最早期的應(yīng)用之一,輪轂電機(jī)其具有高效率、高度集成、空間利用率高、控制方便等優(yōu)點(diǎn),但目前市面上所見(jiàn)不多,主要應(yīng)用于一些特定的場(chǎng)地用車(chē)、沒(méi)有大規(guī)模的應(yīng)用,基本上停留在概念車(chē)、測(cè)試車(chē)或者限量版階段,這種被汽車(chē)業(yè)界認(rèn)為是未來(lái)新能源最佳驅(qū)動(dòng)解決方案,因其改變了傳統(tǒng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),增加了簧下質(zhì)量,影響了整車(chē)的操控性能,在安全性、可靠性方面都有待更多的驗(yàn)證,同時(shí)也面臨著防水、防塵、防震、散熱(目前已有公司正在研究電機(jī)水冷、風(fēng)冷技術(shù))等更多技術(shù)上的挑戰(zhàn)。還有技術(shù)革新帶來(lái)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)架構(gòu)調(diào)整等等。

                  2、智能機(jī)器人用輪轂電機(jī):

                  用于一些高檔餐廳的送餐機(jī)器人,從客人落座到送餐上桌全流程服務(wù),能有效替代或部份替代餐廳服務(wù)員的工作,,另外比較常見(jiàn)有應(yīng)用于酒店接待、商超服務(wù)、公共場(chǎng)所消毒、測(cè)溫等等場(chǎng)景的服務(wù)類智能機(jī)器人,為人類生活提供了極大的便利。輪轂電機(jī)在該領(lǐng)域做為承載和驅(qū)動(dòng)行走部件都發(fā)揮著重要作用。

                  3、AGV/AMR底盤(pán)(兩驅(qū)/四驅(qū))用輪轂電機(jī):

                  機(jī)器人底盤(pán)(AGV/AMR底盤(pán))主要承載著機(jī)器人的定位、導(dǎo)航、避障、移動(dòng)等基礎(chǔ)功能,是非常重要的硬件模塊。這類自主移動(dòng)底盤(pán)主要用于各行業(yè)應(yīng)用的二次開(kāi)發(fā),通過(guò)底盤(pán)移動(dòng)+整機(jī)功能交互協(xié)作完成機(jī)器人特定作業(yè)任務(wù)。對(duì)電機(jī)性能要求相對(duì)較高(載重、位置鎖定、可靠性、越障、爬坡、安全性、精度等),對(duì)于戶外作業(yè)用途的應(yīng)用還有更高防護(hù)等級(jí)要求。

                  4、巡檢機(jī)器人用輪轂電機(jī):

                  著社會(huì)的進(jìn)步,變電站自動(dòng)化水平不斷提高,無(wú)人值守的現(xiàn)狀愈發(fā)普遍,變電站作為電力系統(tǒng)的關(guān)鍵所在,其安全性對(duì)人們的生產(chǎn)和生活都有重要影響,而傳統(tǒng)的巡檢方式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代變電站的發(fā)展,取而代之的是智能巡檢機(jī)器人。相對(duì)于傳統(tǒng)人力巡檢,其主要優(yōu)點(diǎn)有操作靈活,不受外界天氣影響,以及無(wú)體力限制等。智能巡檢機(jī)器人還廣泛應(yīng)用于其它行業(yè),如油氣運(yùn)輸、交通軌道、智慧農(nóng)場(chǎng)等等。

                  5、電動(dòng)滑板車(chē)用輪轂電機(jī):

                  近些年以代步工具、個(gè)人出行的概念風(fēng)靡,市場(chǎng)上相繼出現(xiàn)質(zhì)量輕巧、外觀精美又不乏性能優(yōu)越的電動(dòng)滑板車(chē)(可細(xì)分為兩輪及四輪滑板車(chē))這種新型產(chǎn)品,與傳統(tǒng)滑板車(chē)不同,安裝上輪轂電機(jī)、驅(qū)動(dòng)及電池后的電動(dòng)滑板車(chē),在滿足小眾極限運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又可作為代步工具給人們的出行帶來(lái)便利,在電動(dòng)滑板業(yè)界,因其產(chǎn)品新穎、發(fā)展勢(shì)頭良好及市場(chǎng)潛力巨大,深受?chē)?guó)際資本市場(chǎng)的關(guān)注及青睞。作為一項(xiàng)極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,部分品牌廠家也會(huì)自發(fā)組織競(jìng)賽活動(dòng)等,為吸引更多的滑板愛(ài)好者參與及了解,推動(dòng)著電動(dòng)滑板市場(chǎng)發(fā)展及提升自身品牌形象。

                  6、電動(dòng)自行車(chē)用輪轂電機(jī):

                  電動(dòng)自行車(chē)用輪轂電機(jī)是目前應(yīng)用最多、也是最成熟的產(chǎn)品,絕大多數(shù)的電動(dòng)自行車(chē)(其中不乏一線大牌的電動(dòng)車(chē)品牌)基本上都是采用的輪轂電機(jī)。傳統(tǒng)的鏈傳式結(jié)構(gòu)已被取代。因其市場(chǎng)體量巨大,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,已經(jīng)形成了非常成熟的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),同時(shí)也極大地降低了電機(jī)成本,在供應(yīng)鏈配套完善的江浙一帶,電動(dòng)車(chē)用輪轂電機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)趨于白熱化,這也使得生產(chǎn)這類輪轂電機(jī)企業(yè)的利潤(rùn)空間正被逐步壓縮。

                  另外,輪轂電機(jī)還更多的應(yīng)用于消費(fèi)類的產(chǎn)品,如:扭扭車(chē)、行李箱等,也有應(yīng)用于大型、高端醫(yī)療器械的案例,作為設(shè)備的電動(dòng)助力使用。隨著社會(huì)的發(fā)展,相信未來(lái)會(huì)有更多的應(yīng)用領(lǐng)域被造物者們發(fā)現(xiàn)。


                  輪轂電機(jī)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì):

                  隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)于能源消耗及環(huán)保的關(guān)注,未來(lái)的產(chǎn)品都會(huì)向著更智能更節(jié)能環(huán)保的趨勢(shì)發(fā)展,對(duì)于輪轂電機(jī)本身及其控制技術(shù)都將迎來(lái)新的挑戰(zhàn),更趨向于輕量化的設(shè)計(jì),使其結(jié)構(gòu)更緊湊,并在輪轂電機(jī)散熱方面做設(shè)計(jì)優(yōu)化。目前常見(jiàn)的輪轂電機(jī)有充氣胎、實(shí)心胎等,雖然實(shí)心胎平時(shí)使用可以做到免維護(hù),但時(shí)間長(zhǎng)了之后難免會(huì)有輪胎磨損的情況,這時(shí)輪胎與電機(jī)如何做快拆設(shè)計(jì)(無(wú)需返廠售后)、分離更換對(duì)電機(jī)設(shè)計(jì)者又是一個(gè)新的考驗(yàn)。同時(shí)基于電子技術(shù)的發(fā)展和對(duì)軟件算法的研究,各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ谳嗇炿姍C(jī)的控制也有更高的要求(主要是算法),通過(guò)電機(jī)本體結(jié)構(gòu)優(yōu)化(電機(jī)效率)與驅(qū)動(dòng)控制提高(算法)的相互結(jié)合,使整套輪轂動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)揮其最大效能。

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