বৈদ্যুতিক ড্রাইভের মূল প্রযুক্তি
নতুন শক্তি যানবাহন
বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সিস্টেম বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং হাইব্রিড যানবাহনের মূল অংশ। এর প্রধান উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে মোটর, মোটর নিয়ন্ত্রণ ইউনিট এবং হ্রাসকারী। এই উপাদানগুলি বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সিস্টেমে বিভিন্ন ভূমিকা পালন করে এবং গাড়ির দক্ষ এবং উচ্চ-পারফরম্যান্স অপারেশন অর্জনের জন্য একসাথে কাজ করে।
1. মোটর
মোটর হল বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সিস্টেমের মূল। এর কাজ হল ব্যাটারি দ্বারা বৈদ্যুতিক শক্তির আউটপুটকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে গাড়িটিকে এগিয়ে নিয়ে যাওয়া। বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং হাইব্রিড যানবাহনে, সাধারণত ব্যবহৃত মোটরগুলির মধ্যে রয়েছে স্থায়ী চুম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর (PMSM), ইন্ডাকশন মোটর এবং সুইচড রিলাক্টেন্স মোটর।
1.1 স্থায়ী চুম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর (PMSM)
স্থায়ী চুম্বক সিঙ্ক্রোনাস মোটর একটি দক্ষ, উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন মোটর যা বৈদ্যুতিক যান এবং হাইব্রিড যানবাহনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে স্থায়ী চুম্বক ব্যবহার করে মোটরের দক্ষ অপারেশন অর্জন করে।
PMSM এর উচ্চ শক্তি ঘনত্ব, কম শব্দ এবং কম শক্তি খরচ রয়েছে এবং এটি একটি বিস্তৃত গতি পরিসরে উচ্চ দক্ষতা অর্জন করতে পারে। উপরন্তু, PMSM এর নিয়ন্ত্রণ কৌশল তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক এবং সুনির্দিষ্ট টর্ক এবং গতি নিয়ন্ত্রণ অর্জন করতে পারে।
1.2 ইন্ডাকশন মোটর
একটি ইন্ডাকশন মোটর একটি বৈদ্যুতিক মোটর যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন নীতি ব্যবহার করে কাজ করে। নির্দিষ্ট কাজের নীতি নিম্নরূপ:
একটি ইন্ডাকশন মোটরে, বিকল্প কারেন্ট স্টেটরের মধ্য দিয়ে যায় এবং স্টেটরের উইন্ডিংগুলির মাধ্যমে একটি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়। যেহেতু একটি ইন্ডাকশন মোটরের রটারটি একটি বন্ধ ধাতব ডিস্ক, যখন ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্রটি রটারের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এডি স্রোত রটারে প্ররোচিত হয়। এই এডি স্রোতগুলি একটি বিপরীত চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে যা স্টেটরের চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে টর্ক তৈরি করে। রটারটি ঘোরানো শুরু করে এবং ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের সাথে সাথে ঘুরতে থাকে। রটারের ঘূর্ণন গতি ঘূর্ণায়মান চৌম্বক ক্ষেত্রের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে তাল মিলিয়ে চলে না, তাই ইন্ডাকশন মোটরকে অ্যাসিঙ্ক্রোনাস মোটরও বলা হয়।
স্টেটরে কারেন্ট এবং ফেজ সিকোয়েন্সের মতো পরামিতিগুলি নিয়ন্ত্রণ করে, ইন্ডাকশন মোটরের গতি, স্টিয়ারিং এবং টর্কের সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ অর্জন করা যেতে পারে।
ইন্ডাকশন মোটরগুলির সহজ কাঠামো, নির্ভরযোগ্য অপারেশন, সহজ রক্ষণাবেক্ষণ এবং তুলনামূলকভাবে কম খরচের সুবিধা রয়েছে এবং বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত, যেমন গৃহস্থালী যন্ত্রপাতি, পাওয়ার টুলস, শিল্প যন্ত্রপাতি এবং পরিবহন।
1.3 সুইচড অনিচ্ছা মোটর
একটি সুইচড রিলাক্টেন্স মোটর (SRM) এর কাজের নীতিটি এই নীতির উপর ভিত্তি করে যে চৌম্বকীয় প্রবাহ সর্বদা সর্বাধিক চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতার পথ বরাবর বন্ধ থাকে। যখন স্টেটর এবং রটার দাঁতের কেন্দ্র রেখাগুলি একত্রিত হয় না এবং চৌম্বকীয় ব্যাপ্তি সর্বাধিক না হয়, তখন চৌম্বক ক্ষেত্র চৌম্বকীয় টান শক্তি তৈরি করবে এবং একটি অনিচ্ছা টর্ক তৈরি করবে, যার ফলে রটার সর্বাধিক চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতার অবস্থানে ঘুরতে পারে। যখন ক্রমানুসারে স্টেটরের প্রতিটি ফেজ ওয়াইন্ডিংয়ে কারেন্ট সরবরাহ করা হয়, তখন মোটর রটারটি পর্যায়ক্রমে এনার্জাইজড ফেজ সিকোয়েন্সের বিপরীত দিকে ঘোরবে। স্টেটরের প্রতিটি পর্যায়ের শক্তির ক্রম পরিবর্তন করার ফলে মোটর দিক পরিবর্তন করবে। যাইহোক, ফেজ কারেন্ট প্রবাহের দিক পরিবর্তন রটারের ঘূর্ণনকে প্রভাবিত করবে না।
সুইচড অনিচ্ছা মোটরের সুবিধা রয়েছে সাধারণ কাঠামো, কম খরচে, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, ভাল প্রারম্ভিক কর্মক্ষমতা এবং গতি নিয়ন্ত্রণ কর্মক্ষমতা, এবং নিয়ন্ত্রণ ডিভাইসটিও তুলনামূলকভাবে সহজ। যাইহোক, ব্যবহারিক প্রয়োগে, সুইচ করা অনিচ্ছা মোটরগুলির ত্রুটি রয়েছে যেমন বড় টর্ক রিপল, উচ্চ শব্দ এবং অবস্থান সনাক্তকারীর প্রয়োজনীয়তা।
2. মোটর নিয়ন্ত্রণ ইউনিট
মোটর নিয়ন্ত্রণ ইউনিট বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সিস্টেমের একটি মূল উপাদান এবং মোটর নিয়ন্ত্রণ এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য দায়ী। মোটর কন্ট্রোল ইউনিটের প্রধান কাজগুলির মধ্যে রয়েছে: ড্রাইভার দ্বারা এক্সিলারেটর প্যাডেল এবং ব্রেক প্যাডেল সিগন্যাল ইনপুট গ্রহণ করা, প্যাডেল সংকেতগুলিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করা এবং সেগুলিকে মোটর কন্ট্রোলারে পাঠানো; মোটর কন্ট্রোলার স্বাভাবিক অপারেশন নিশ্চিত করতে ব্যাটারি ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং তাপমাত্রার মতো পরামিতিগুলি পর্যবেক্ষণ করা; গাড়ির ত্বরণ, হ্রাস, ব্রেকিং এবং অন্যান্য ক্রিয়াকলাপগুলি অর্জনের জন্য মোটরের গতি এবং টর্ক নিয়ন্ত্রণ করুন; গাড়ির পাওয়ার সিস্টেম, কন্ট্রোল সিস্টেম এবং নিরাপত্তা ব্যবস্থা ইত্যাদি সমন্বয় করতে CAN বাসের মাধ্যমে অন্যান্য নিয়ন্ত্রকদের সাথে যোগাযোগ করুন।
মোটর কন্ট্রোল ইউনিট কন্ট্রোলার হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার নিয়ে গঠিত। কন্ট্রোলার হার্ডওয়্যারে মাইক্রোকন্ট্রোলার, পাওয়ার ডিভাইস, সুরক্ষা সার্কিট এবং যোগাযোগ ইন্টারফেস ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত থাকে এবং বৈদ্যুতিক সংকেতগুলির রূপান্তর এবং নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করার জন্য দায়ী। নিয়ামক সফ্টওয়্যার মোটর নিয়ন্ত্রণ কৌশল, ত্রুটি নির্ণয় এবং প্রক্রিয়াকরণ ফাংশন উপলব্ধি করার জন্য দায়ী।
3. হ্রাসকারী
ইলেকট্রিক ড্রাইভ সিস্টেমের অপরিহার্য উপাদানগুলির মধ্যে একটি হল রিডুসার। এর কাজ হল মোটরের গতি কমানো এবং আউটপুট টর্ক বাড়ানো। Reducers সাধারণত গিয়ার, bearings এবং সীল গঠিত হয়. তাদের গঠন এবং কর্মক্ষমতা উপর নির্ভর করে, তারা গিয়ার রিডুসার, প্ল্যানেটারি গিয়ার রিডিউসার এবং ওয়ার্ম গিয়ার রিডিউসারে বিভক্ত করা যেতে পারে।
বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং হাইব্রিড যানবাহনে, প্ল্যানেটারি গিয়ার রিডিউসার বা ওয়ার্ম গিয়ার রিডিউসারগুলি প্রায়শই ব্যবহৃত হয়। প্ল্যানেটারি গিয়ার রিডুসারের উচ্চ ট্রান্সমিশন দক্ষতা এবং ছোট আকার রয়েছে এবং এটি উচ্চ-গতির যানবাহনের জন্য উপযুক্ত। ওয়ার্ম গিয়ার রিডিউসারগুলির আউটপুট টর্ক এবং কম শব্দ থাকে এবং কম-গতি এবং উচ্চ-লোড যানবাহনের জন্য উপযুক্ত।
সংক্ষেপে, বৈদ্যুতিক মোটর, মোটর কন্ট্রোল ইউনিট এবং রিডুসার হল একটি বৈদ্যুতিক ড্রাইভ সিস্টেমের প্রাথমিক উপাদান যা গাড়ির দক্ষ, উচ্চ-পারফরম্যান্স অপারেশন অর্জনের জন্য একসাথে কাজ করে। প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশের সাথে, ভবিষ্যতের বৈদ্যুতিক ড্রাইভ প্রযুক্তির বিকাশের প্রবণতা হল ইন্টিগ্রেশন, প্ল্যাটফর্মাইজেশন, উচ্চ দক্ষতা এবং উচ্চ গতি। এই প্রবণতাগুলির উত্থান এবং বিকাশ অনেক সুযোগ এবং চ্যালেঞ্জ নিয়ে আসবে এবং NVH, খরচ এবং নির্ভরযোগ্যতার মতো কারণগুলির প্রভাবের দিকেও মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন।
