Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của các loại động cơ xe điện

Động cơ xe điện là trái tim của phương tiện quyết định trực tiếp đến hiệu suất, quãng đường, trải nghiệm lái và tuổi thọ của xe. Trong bài viết này, hãy cùng OSAKAR tìm hiểu ngay khái niệm, phân loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại động cơ xe điện phổ biến trên thị trường hiện nay!

1. Động cơ xe điện là gì?

Động cơ xe điện là thiết bị có khả năng chuyển đổi năng lượng điện từ pin (hoặc ắc quy) thành năng lượng cơ học, tạo ra chuyển động quay để đẩy xe về phía trước. Đây là bộ phận quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng vận hành và bứt tốc của xe điện.

Động cơ xe điện còn giữ vai trò quyết định đối với nhiều yếu tố của một chiếc xe điện như:

• Hiệu suất vận hành: Động cơ ảnh hưởng trực tiếp đến sức mạnh, tốc độ tối đa và khả năng tăng tốc của xe. Một động cơ mạnh mẽ sẽ mang lại khả năng vận hành vượt trội, đáp ứng tốt nhiều mục đích sử dụng khác nhau.
• Quãng đường di chuyển: Hiệu suất của động cơ ảnh hưởng đến mức tiêu thụ điện năng của pin/ắc quy. Động cơ càng hiệu quả, xe càng đi được xa hơn với một lần sạc, giúp tối ưu chi phí và thời gian sử dụng.
• Trải nghiệm lái: Một động cơ tốt mang lại cảm giác lái êm ái và khả năng phản hồi nhạy bén cho xe, từ đó mang lại trải nghiệm lái tự tin, thoải mái trên mọi cung đường.
• Tuổi thọ và độ bền: Một động cơ chất lượng sẽ giúp xe hoạt động bền bỉ, ổn định hơn, giảm chi phí sửa chữa và bảo dưỡng trong suốt vòng đời sử dụng.

2. Các loại động cơ xe điện phổ biến hiện nay

Trên thị trường hiện nay, động cơ xe điện rất đa dạng về chủng loại, cấu tạo và giá thành. Việc lựa chọn loại động cơ phù hợp sẽ quyết định hiệu suất, độ bền và chi phí sử dụng của xe điện.

Sau đây là bảng giá tham khảo cho các loại động cơ xe điện phổ biến hiện nay:

Lưu ý: Bảng giá trên chỉ mang tính chất tham khảo với các động cơ phổ biến trên thị trường. Để biết mức giá chính xác nhất, bạn nên liên hệ trực tiếp với nhà cung cấp. Đối với xe điện OSAKAR, bạn có thể liên hệ hotline 1900 0095 hoặc đăng ký tư vấn qua website TẠI ĐÂY.

2.1. Phân theo phương tiện

Động cơ xe điện được thiết kế với công suất khác nhau để phù hợp với từng loại phương tiện và nhu cầu sử dụng:

• Ô tô điện: Thường có công suất từ vài chục kW đến hàng trăm kW hoặc hơn, đáp ứng yêu cầu về tốc độ và sức kéo lớn, phù hợp cho cả di chuyển trong đô thị lẫn đường trường, địa hình phức tạp.
• Xe máy điện: Phổ biến với công suất từ 1kW đến khoảng 10 – 20kW, cân bằng giữa hiệu suất vận hành và quãng đường di chuyển, phù hợp cho nhu cầu đi lại hàng ngày, tiết kiệm chi phí và thân thiện môi trường.
• Xe bàn đạp điện: Thường có công suất dưới vài trăm watt đến dưới 1kW, đủ để hỗ trợ lực đạp và di chuyển ở tốc độ thấp, phù hợp với học sinh, sinh viên hoặc người cao tuổi.

2.2. Phân theo chổi than

Động cơ xe điện còn được phân loại dựa trên việc sử dụng chổi than để dẫn điện, cụ thể:

• Động cơ chổi than (DC): Loại động cơ này sử dụng chổi than và cổ góp để dẫn điện từ phần đứng yên (stator) sang phần quay (rotor), giúp tạo chuyển động quay liên tục, đảm bảo truyền năng lượng hiệu quả khi vận hành. Tuy nhiên, tuổi thọ trung bình của động cơ này chỉ đạt khoảng 1.000 – 3.000 giờ hoạt động liên tục do sự mài mòn tự nhiên của chổi than và cổ góp.
• Động cơ không chổi than (BLDC): Động cơ này không sử dụng chổi than và cổ góp, mà dòng điện được cấp trực tiếp vào cuộn dây stator để tạo ra từ trường quay, làm rotor chuyển động. Việc điều khiển động cơ dựa vào các cảm biến và bộ điều khiển điện tử giúp tăng hiệu suất, giảm hao mòn và nâng cao tuổi thọ, có thể đạt tới hàng chục nghìn giờ hoạt động liên tục.

3. Cấu tạo của động cơ xe điện

Các loại động cơ xe điện đều có 2 bộ phận là stator (phần tĩnh) và rotor (phần quay). Dưới đây là bảng cấu tạo chi tiết của các bộ phận chính:

4. Nguyên lý hoạt động của động cơ xe điện

Động cơ xe điện hoạt động theo nguyên lý chuyển đổi điện năng thành cơ năng. Toàn bộ quá trình này diễn ra rất nhanh và êm ái, giúp xe vận hành mà không cần xăng hay tiếng ồn như xe máy truyền thống.

Cụ thể, khi bật xe, điện từ pin hoặc ắc quy sẽ đi qua bộ điều khiển để tạo ra từ trường quay trong stator. Sau đó, từ trường này làm quay rotor và khi rotor quay, chuyển động sẽ được truyền ra bánh xe, khiến xe lăn bánh và di chuyển.

Trên đây là tổng quan về khái niệm, phân loại, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại động cơ xe điện phổ biến hiện nay. Hy vọng những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò cũng như đặc điểm của từng loại động cơ, từ đó lựa chọn được phương tiện phù hợp với nhu cầu sử dụng và tối ưu hiệu quả vận hành.