Que desvantaxes te o uso de motores AC en lugar de motores DC nos vehículos eléctricos (EVs)

O uso de motores de corrente alternada (AC Motor) en vez de motores de corrente directa (DC Motor) nos vehículos eléctricos (EVs) ten algúns potenciais inconvenientes. Aínda que os motores AC teñen moitas vantaxes, en algúns casos, o seu uso pode presentar algunhas dificultades. Aquí están algúns dos principais desvantaxes:

Costo superior

• Costo do inversor: Os motores AC requiren un inversor (Inverter) para converter a corrente directa fornecida pola batería en corrente alternada. Os inversores son caros de deseñar e fabricar, o que aumenta o custo do vehículo.

• Complexidade do sistema de control: O sistema de control dos motores AC é xeralmente máis complexo que o dos motores DC, non só aumentando o custo de desenvolvemento, senón que tamén pode levar a custos de manutención superiores.

Aumento da dificultade de control

• Complexidade do control: O algoritmo de control dos motores AC é xeralmente moito máis complexo que o dos motores DC. Os motores AC requiren un control preciso orientado ao campo (FOC) e outros algoritmos avanzados para lograr un funcionamento eficiente, o que aumenta a complexidade do sistema de control.

Eficiencia e rendemento

• Problemas de eficiencia: Baixas certas condicións de funcionamento, os motores AC poden non ser tan eficientes como os motores DC. Especialmente a baixa velocidade e baixo par, a eficiencia do motor AC pode reducirse.

• Resposta transitoria: Os motores DC xeralmente responden máis rápido ao acelerar e decelerar, mentres que os motores AC poden levar máis tempo para alcanzar a velocidade necesaria, especialmente baixas condicións transitorias.

Diagnóstico de fallos e manutención

• O diagnóstico de fallos é complexo: O diagnóstico de sistemas de motores AC é xeralmente máis complexo que o de sistemas de motores DC. Isto non só require ferramentas e tecnoloxías profesionais, senón que tamén require que o persoal de manutención posúa un alto nivel de tecnoloxía.

• Complexidade da manutención: Os sistemas de motores AC poden requerer unha manutención máis complexa, incluíndo a manutención de inversores e outro equipamento auxiliar.

Outros factores

• Peza ocupada: Dispositivos auxiliares como inversores poden ocupar espazo extra, o que é especialmente importante para vehículos pequenos.

• Aumento de peso: A adición de inversores e outros dispositivos auxiliares pode aumentar o peso do vehículo, afectando así a súa autonomía.

Consideracións nas aplicacións prácticas

A pesar dos mencionados inconvenientes dos motores AC en vehículos eléctricos, nas aplicacións prácticas, os motores AC son amplamente adoptados pola súa maior densidade de potencia, maior eficiencia (especialmente baixas condicións de alta velocidade e carga), e mellor capacidade de xestión térmica. De feito, a maioría dos vehículos eléctricos modernos usan motores síncronos de imán permanente (PMSM) ou motores de indución (Induction Motor), ambos formas de motores AC.

Resumo

Aínda que os motores AC teñen os seus propios inconvenientes intrínsecos en vehículos eléctricos, como custos superiores, sistemas de control complexos e diagnóstico de fallos complexo, estes inconvenientes xeralmente poden mitigarse mediante tecnoloxía de control avanzada e optimización de deseño. Nas aplicacións prácticas, as vantaxes dos motores AC (como maior eficiencia e mellor xestión térmica) adoitan superar estes inconvenientes, facendo deles o tipo de motor de elección nos vehículos eléctricos modernos. No entanto, en escenarios de aplicación específicos, os motores DC poden ter certas vantaxes. A elección do tipo de motor debe determinarse segundo as necesidades e condicións de uso específicas do vehículo.