Apakah kelemahan menggunakan motor AC berbanding motor DC dalam kenderaan elektrik (EV)?

Penggunaan Motor Arus Bolak-balik (AC Motor) berbanding Motor Arus Terus (DC Motor) dalam kenderaan elektrik (EVs) mempunyai beberapa kekurangan potensial. Walaupun motor AC mempunyai banyak kelebihan, dalam beberapa kes, penggunaan motor AC boleh menimbulkan beberapa cabaran. Berikut adalah beberapa kelemahan utama:

Kos yang lebih tinggi

• Kos inverter: Motor AC memerlukan inverter (Inverter) untuk menukar arus terus yang disediakan oleh bateri kepada arus bolak-balik. Inverter mahal untuk direka dan dikeluarkan, yang meningkatkan kos kenderaan.

• Kecekapan sistem kawalan: Sistem kawalan motor AC biasanya lebih kompleks daripada motor DC, yang tidak hanya meningkatkan kos pembangunan, tetapi juga mungkin menyebabkan kos penyelenggaraan yang lebih tinggi.

Penokokan kawalan meningkat

• Kompleksiti kawalan: Algoritma kawalan motor AC biasanya jauh lebih kompleks daripada motor DC. Motor AC memerlukan Kawalan Berorientasikan Medan (FOC) dan algoritma canggih lain untuk mencapai operasi yang efisien, yang meningkatkan kompleksiti sistem kawalan.

Kecekapan dan prestasi

• Isu kecekapan: Dalam keadaan operasi tertentu, motor AC mungkin tidak secekap motor DC. Terutamanya pada kelajuan rendah dan tork rendah, kecekapan motor AC mungkin berkurang.

• Tanggapan sementara: Motor DC biasanya bertanggapan lebih cepat semasa mempercepat dan memperlambat, manakala motor AC mungkin mengambil masa yang lebih lama untuk mencapai kelajuan yang diperlukan, terutamanya di bawah keadaan sementara.

Diagnosis kerosakan dan penyelenggaraan

• Diagnosis kerosakan adalah kompleks: Diagnosis kerosakan sistem motor AC biasanya lebih kompleks daripada sistem motor DC. Ini tidak hanya memerlukan alat dan teknologi profesional, tetapi juga memerlukan tenaga kerja penyelenggaraan mempunyai tahap teknologi yang tinggi.

• Kompleksiti penyelenggaraan: Sistem motor AC mungkin memerlukan penyelenggaraan yang lebih kompleks, termasuk penyelenggaraan inverter dan peralatan bantu lain.

Faktor-faktor lain

• Jejak ruang: Peranti bantu seperti inverter boleh mengambil ruang tambahan, yang sangat penting untuk kenderaan yang lebih kecil.

• Berat meningkat: Penambahan inverter dan peranti bantu lain mungkin meningkatkan berat kenderaan, sehingga mempengaruhi jarak jelajah.

Pertimbangan dalam aplikasi praktikal

Walaupun terdapat kekurangan-kekurangan motor AC dalam kenderaan elektrik seperti yang dinyatakan di atas, dalam aplikasi praktikal, motor AC secara meluas digunakan kerana ketumpatan kuasa yang lebih tinggi, kecekapan yang lebih tinggi (terutamanya di bawah kelajuan dan beban yang tinggi), dan kemampuan pengurusan haba yang lebih baik. Sebenarnya, kebanyakan kenderaan elektrik moden menggunakan Motor Sinkron Magnet Kekal (PMSM) atau Motor Induksi (Induction Motor), kedua-duanya merupakan bentuk motor AC.

Kesimpulan

Walaupun motor AC mempunyai kekurangan inheren dalam kenderaan elektrik, seperti kos yang lebih tinggi, sistem kawalan yang kompleks, dan diagnosis kerosakan yang kompleks, kekurangan-kekurangan ini biasanya dapat dikurangkan dengan teknologi kawalan canggih dan optimisasi reka bentuk. Dalam aplikasi praktikal, kelebihan motor AC (seperti kecekapan yang lebih tinggi dan pengurusan haba yang lebih baik) sering melebihi kekurangan-kekurangan tersebut, menjadikan mereka jenis motor pilihan dalam kenderaan elektrik moden. Walau bagaimanapun, dalam skenario aplikasi tertentu, motor DC masih mungkin mempunyai kelebihan tertentu. Pilihan jenis motor perlu ditentukan mengikut keperluan dan keadaan penggunaan kenderaan yang spesifik.