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La batería es un tipo de batería. Su función es almacenar energía eléctrica limitada y usarla en un lugar adecuado. Su principio de funcionamiento es convertir la energía química en energía eléctrica. Las baterías de litio son un tipo de batería que utiliza metal de litio o aleación de litio como material del electrodo negativo y utiliza una solución electrolítica no acuosa.

1. Vida útil:

La vida útil en ciclos de las baterías de plomo-ácido es de aproximadamente 300 veces, y el máximo es de 500 veces, mientras que la vida útil en ciclos de las baterías de litio puede alcanzar más de 2,000 veces. Bajo las mismas condiciones, la vida útil de una batería de plomo-ácido es de solo 1 a 1.5 años como máximo, pero la vida útil de una nueva batería de iones de litio puede alcanzar de 7 a 8 años cuando se usa bajo las mismas condiciones.

El efecto memoria es un efecto en el que el contenido de la batería se cristaliza debido al uso. Los paquetes de baterías de litio no tienen el efecto memoria. Por ejemplo, después de más de 1.600 cargas, su capacidad de almacenamiento aún puede alcanzar el 85%. Las baterías de iones de litio no tienen este fenómeno. No importa en qué estado se encuentre la batería, se puede cargar y usar en cualquier momento sin tener que descargarla primero y luego cargarla. La mayoría de las baterías deben cargarse después de que se agoten para prevenir el efecto memoria.

3. Para peso y capacidad y protección ambiental:

El volumen del paquete de baterías de litio es 2/3 del volumen del paquete de baterías de plomo-ácido, y el peso es 1/3 del peso de la batería de plomo-ácido. En otras palabras, un paquete de baterías de litio con la misma capacidad es tan grande como un huevo, por lo que un paquete de baterías de plomo-ácido debe ser tan grande como tres huevos. Por lo tanto, cuando se usan en máquinas, las baterías de iones de litio son más pequeñas, más ligeras y más convenientes de operar, mientras que las baterías de plomo-ácido son más convenientes de operar. Las baterías de ácido son más grandes y pesadas, lo que traerá ciertas desventajas a la operación de la máquina. Además, el paquete de baterías de litio no contiene metales pesados ni metales raros, y no causará contaminación ni presión sobre el medio ambiente. Las baterías de plomo-ácido contienen una gran cantidad de plomo y ácido, que pueden causar contaminación si se reciclan de forma inadecuada después de su uso.

4. En cuanto al precio, las baterías de almacenamiento son más baratas, mientras que las baterías de litio son más caras, aproximadamente 2-3 veces más caras que las baterías de almacenamiento. Esto se debe a que el costo de los materiales, el costo de la mano de obra y el costo de la maquinaria de las baterías de litio son bastante altos.

La diferencia entre los motores sin escobillas y los motores con escobillas

El motor de corriente continua sin escobillas se compone de un cuerpo de motor y un controlador y es un producto típico de integración electromecánica. Dado que el motor de corriente continua sin escobillas opera de forma autocontrolada, no tiene un devanado de arranque adicional en el rotor como un motor síncrono que arranca con carga pesada bajo regulación de velocidad de frecuencia variable, y no producirá oscilaciones ni pérdida de sincronismo cuando la carga cambie repentinamente. Los imanes permanentes de los motores de corriente continua sin escobillas de pequeña y mediana capacidad utilizan ahora mayormente materiales de tierras raras de neodimio hierro boro (Nd-Fe-B) con un alto producto de energía magnética. Por lo tanto, el volumen del motor de corriente continua sin escobillas de imán permanente de tierras raras es menor que el del motor asíncrono trifásico de la misma capacidad.

En pocas palabras, al cambiar la frecuencia alterna y la forma de onda de la corriente que se introduce en la bobina del estator del motor sin escobillas, se forma un campo magnético alrededor de la bobina que gira alrededor del eje geométrico del motor. Este campo magnético impulsa los imanes permanentes del rotor a girar. El motor comienza a girar. El rendimiento del motor está relacionado con factores como el número de imanes, la intensidad del flujo magnético de los imanes y el voltaje de entrada del motor. También está estrechamente relacionado con el rendimiento de control del motor sin escobillas, porque la entrada es corriente continua y la corriente requiere electrones. El controlador de velocidad lo convierte en una corriente alterna trifásica y también necesita recibir señales de control del receptor del control remoto para controlar la velocidad del motor y satisfacer las necesidades del modelo. En general, la estructura de un motor sin escobillas es relativamente simple. Lo que realmente determina su rendimiento es el regulador electrónico de velocidad sin escobillas. Un buen regulador electrónico de velocidad requiere diseño de programa de control de microcontrolador, diseño de circuito, tecnología de procesamiento compleja y otros procesos. Control general, por lo que el precio es mucho más alto que el de los motores con escobillas.

1. Puede reemplazar la regulación de velocidad de motor CC, la regulación de velocidad de convertidor de frecuencia + motor de frecuencia variable, la regulación de velocidad de motor asíncrono + reductor;

2. Tiene las ventajas de los motores de CC tradicionales, al tiempo que elimina la estructura de escobillas de carbón y anillos rozantes;

3. Tiene funciones de frenado y doble dirección;

4. Tamaño pequeño, peso ligero y alta salida;

5. Excelentes características de par, buen rendimiento de par a velocidades medias y bajas, gran par de arranque y pequeña corriente de arranque;

6. Regulación de velocidad continua, amplio rango de regulación de velocidad y gran capacidad de sobrecarga;

7. El arranque suave, la parada suave y las buenas características de frenado pueden eliminar la necesidad del dispositivo de frenado mecánico o electromagnético original;

8. Alta eficiencia. El motor en sí no tiene pérdidas de excitación ni pérdidas por escobillas de carbón, eliminando las pérdidas por desaceleración en múltiples etapas. La tasa integral de ahorro de energía puede alcanzar el 20%~60%.

9. Alta fiabilidad, buena estabilidad, fuerte adaptabilidad y fácil reparación y mantenimiento;

10. Resistente a golpes y vibraciones, bajo ruido, pequeña vibración, funcionamiento suave y larga vida útil;

11. No produce chispas, es particularmente adecuado para lugares explosivos y tiene tipo a prueba de explosiones;

12. Se pueden seleccionar según sea necesario el motor de campo magnético trapezoidal y el motor de campo magnético sinusoidal.

1. Cuando el motor de escobillas está funcionando, la bobina y el conmutador giran, pero los imanes y las escobillas de carbón no giran. Los cambios alternos en la dirección de la corriente de la bobina se completan mediante el conmutador de fase y las escobillas que giran con el motor. En la industria de los vehículos eléctricos, los motores de escobillas se dividen en motores de escobillas de alta velocidad y motores de escobillas de baja velocidad. Hay muchas diferencias entre los motores de escobillas y los motores sin escobillas. Como se puede ver por el nombre, los motores de escobillas tienen escobillas de carbón, mientras que los motores sin escobillas no.

2. El motor de corriente continua sin escobillas consta de un cuerpo de motor y un controlador, y es un producto típico de mecatrónica. Dado que el motor de corriente continua sin escobillas se opera de forma automática, no requiere un devanado de arranque adicional en el rotor como un motor síncrono que arranca bajo carga pesada bajo regulación de velocidad de frecuencia variable, ni produce oscilación y pérdida de sincronismo cuando la carga cambia repentinamente.

3. Los motores de escobillas son productos tradicionales con un rendimiento relativamente estable.

Los motores sin escobillas son productos mejorados con un mejor rendimiento de vida que los motores con escobillas. Sin embargo, sus circuitos de control son más complejos y requieren un cribado de envejecimiento más estricto de los componentes. Aunque el motor tiene una larga vida útil, el circuito de control es propenso a fallar. Por lo tanto, los motores sin escobillas deben someterse a estrictas pruebas de fiabilidad para garantizar la calidad. Sin embargo, con la continua mejora de la tecnología, la tecnología de los motores sin escobillas se ha vuelto bastante madura.

4. En el proceso de producción real, dado que el motor de CC con escobillas y engranajes es un motor de alta velocidad, los dientes del engranaje son muy pequeños y fáciles de desgastar, pero son potentes y tienen una gran capacidad de ascenso. El motor de CC sin escobillas ahorra el problema de reemplazar las escobillas de carbón cada dos o tres años durante el uso. Sin embargo, el proceso de control de los motores sin escobillas requiere una precisión extremadamente alta. Además, los controladores de motores sin escobillas también son más caros. En contraste, para los motores de CC sin escobillas, aunque las escobillas de carbón necesitan ser reemplazadas, es muy fácil reemplazarlas, y el control del motor es relativamente simple, el motor funciona suavemente y el factor de seguridad es alto.

5. Un motor de escobillas significa que el motor tiene una entrada de CC, y el controlador que lo controla solo le proporciona corrientes grandes y pequeñas para ajustar la velocidad; mientras que un motor sin escobillas es en realidad un motor de CA trifásico, y el controlador convierte la energía de CC en energía de CA trifásica, y la conmutación se basa en el elemento sensor Hall en el motor para hacer que el motor funcione normalmente. Dicho sin rodeos, los motores sin escobillas tienen una vida útil más larga que los motores de escobillas, arrancan rápidamente y ahorran energía, pero el controlador cuesta más que los controladores de escobillas. Actualmente, todos los controladores actuales son sin escobillas, y los que tienen escobillas han sido básicamente eliminados. El controlador del vehículo eléctrico es el dispositivo de control principal utilizado para controlar el arranque, la operación, el avance y retroceso, la velocidad, la parada y otros dispositivos electrónicos del vehículo eléctrico. Es como el cerebro del vehículo eléctrico y es un componente importante del vehículo eléctrico.

Estructuralmente, los motores sin escobillas son similares a los motores con escobillas. También tienen un rotor y un estator, pero la estructura es opuesta a la de un motor con escobillas. El rotor de un motor con escobillas es un bobinado en espiral conectado al eje de salida de potencia, y el estator es un imán permanente. Acero; el rotor del motor sin escobillas es un acero magnético permanente, que está conectado al eje de salida junto con la carcasa. El estator es un bobinado en espiral. Se elimina la escobilla de conmutación utilizada por el motor sin escobillas para transformar alternativamente el campo electromagnético, por lo que se llama motor sin escobillas ( Brushless motor), ahora hay un problema. Sin la transformación del campo electromagnético, ¿cómo hacer girar el motor sin escobillas?

Principio de funcionamiento

En pocas palabras, al cambiar la frecuencia alterna y la forma de onda de la corriente que se introduce en la bobina del estator del motor sin escobillas, se forma un campo magnético alrededor de la bobina que gira alrededor del eje geométrico del motor. Este campo magnético impulsa los imanes permanentes del rotor a girar. El motor comienza a girar. El rendimiento del motor está relacionado con factores como el número de imanes, la intensidad del flujo magnético de los imanes y el voltaje de entrada del motor. También está estrechamente relacionado con el rendimiento de control del motor sin escobillas, porque la entrada es corriente continua y la corriente requiere electrones. El controlador de velocidad lo convierte en una corriente alterna trifásica y también necesita recibir señales de control del receptor del control remoto para controlar la velocidad del motor y satisfacer las necesidades del modelo. En general, la estructura de un motor sin escobillas es relativamente simple. Lo que realmente determina su rendimiento es el regulador electrónico de velocidad sin escobillas. Un buen regulador electrónico de velocidad requiere diseño de programa de control de microcontrolador, diseño de circuito, tecnología de procesamiento compleja y otros procesos. Control general, por lo que el precio es mucho más alto que el de los motores con escobillas.

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Desventajas de los motores de escobillas

1. Fricción grande y pérdida grande

Los amigos con modelos antiguos se han encontrado con este problema al jugar con motores de escobillas en el pasado. Es decir, después de usar el motor durante un período de tiempo, es necesario abrir el motor para limpiar las escobillas de carbón del motor, lo cual consume tiempo y mano de obra, y la intensidad de mantenimiento no es menor que la de una limpieza de casa.

2. Alta generación de calor y corta vida útil

Debido a la estructura de los motores de escobillas, la resistencia de contacto entre las escobillas y el conmutador es muy grande, lo que provoca que la resistencia total del motor sea grande y se caliente fácilmente. Los imanes permanentes son componentes sensibles al calor. Si la temperatura es demasiado alta, los imanes se desmagnetizarán, provocando una disminución del rendimiento del motor y afectando la vida útil del motor de escobillas.

3. Baja eficiencia y baja potencia de salida

El problema de calentamiento del motor de escobillas mencionado anteriormente se debe en gran medida a que la corriente realiza trabajo sobre la resistencia interna del motor, por lo que la energía eléctrica se convierte en energía calorífica en gran medida. Por lo tanto, la potencia de salida del motor de escobillas no es grande y la eficiencia no es alta.

Ventajas de los motores sin escobillas

1. Sin cepillos, baja interferencia

El motor sin escobillas elimina las escobillas. El cambio más directo es que no se genera chispa cuando el motor con escobillas está funcionando, lo que reduce en gran medida la interferencia de las chispas en el equipo de radio de control remoto.

2. Bajo nivel de ruido y funcionamiento suave.

El motor sin escobillas no tiene escobillas, por lo que la fricción durante el funcionamiento se reduce considerablemente, el funcionamiento es suave y el ruido es mucho menor. Esta ventaja es un gran apoyo para la estabilidad del funcionamiento del modelo.

3. Larga vida útil y bajo costo de mantenimiento

Sin las escobillas, el desgaste del motor sin escobillas se produce principalmente en los rodamientos. Desde un punto de vista mecánico, el motor sin escobillas es casi un motor libre de mantenimiento. Cuando sea necesario, solo necesita realizar un mantenimiento de eliminación de polvo. Comparando la parte superior y la inferior, conocerá las ventajas de los motores sin escobillas sobre los motores con escobillas, pero nada es absoluto. Las características de rendimiento de los motores con escobillas, como el excelente par a bajas revoluciones y el gran par, son insustituibles por los motores sin escobillas. Sin embargo, en lo que respecta a la facilidad de uso de los motores sin escobillas, con la tendencia a la reducción de costos de los controladores sin escobillas y el desarrollo y la competencia en el mercado de la tecnología sin escobillas en el país y en el extranjero, los sistemas de potencia sin escobillas se encuentran en una etapa de rápido desarrollo y popularización, lo que también ha promovido en gran medida el desarrollo de los movimientos de modelismo.

Diferencias específicas

1. Ámbito de aplicación:

Motores sin escobillas: generalmente se usan en equipos con requisitos de control relativamente altos y altas velocidades, como aeromodelos, instrumentos de precisión y otros equipos que tienen un control de velocidad estricto y altas velocidades.

Motor de escobillas de carbón: Por lo general, el equipo de potencia utiliza motores de escobillas, como secadores de pelo, motores de fábrica, campanas extractoras domésticas, etc. Además, la velocidad de los motores en serie también puede alcanzar velocidades muy altas. Sin embargo, debido al desgaste de las escobillas de carbón, la vida útil de uso no es tan buena como la de los motores sin escobillas.

2. Vida útil:

Motor sin escobillas: Generalmente, la vida útil es del orden de decenas de miles de horas, pero la vida útil de los motores sin escobillas también varía mucho debido a los diferentes rodamientos.

Motor de escobillas de carbón: Generalmente, la vida útil continua de un motor de escobillas varía desde unos pocos cientos hasta más de 1,000 horas. Cuando se alcanza el límite de uso, es necesario reemplazar las escobillas de carbón, de lo contrario, causarán fácilmente el desgaste de los rodamientos.

3. Efecto de uso:

Motor sin escobillas: Generalmente control de frecuencia digital, con fuerte controlabilidad, se puede realizar fácilmente desde unas pocas revoluciones por minuto hasta decenas de miles de revoluciones por minuto.

Motor de escobillas de carbón: El motor de escobillas de carbón antiguo generalmente tiene una velocidad de trabajo constante después de arrancar y no es fácil ajustar la velocidad. El motor en serie también puede alcanzar las 20,000 rpm, pero su vida útil será relativamente corta.

4. Ahorro de energía:

En términos relativos, los motores sin escobillas controlados por tecnología de frecuencia variable ahorrarán mucha más energía que los motores en serie. Los más típicos son los aires acondicionados y refrigeradores de frecuencia variable.

5. En cuanto al mantenimiento futuro, el motor de escobillas de carbón necesita reemplazar las escobillas de carbón. Si el reemplazo no se realiza a tiempo, causará daños al motor. El motor sin escobillas tiene una larga vida útil, generalmente más de 10 veces la del motor de escobillas. Sin embargo, si se daña, es necesario reemplazar el motor, pero el mantenimiento diario básicamente no es necesario.

6. El ruido no tiene nada que ver con si es un motor de escobillas o no. Depende principalmente de la coordinación entre los rodamientos y los componentes internos del motor.

7. Los indicadores de parámetros del modelo de motor sin escobillas, además de las dimensiones (diámetro exterior, longitud, diámetro del eje, etc.), peso, rango de voltaje, corriente sin carga, corriente máxima y otros parámetros, también hay un indicador importante: el valor KV. Este valor numérico es un parámetro de rendimiento único del motor sin escobillas y un dato importante para juzgar las características de rendimiento del motor sin escobillas.