최근 글로벌 신에너지 자동차 산업의 급속한 발전과 함께 핵심 부품 중 하나인 구동 모터 기술은 유례없는 변화와 혁신을 겪고 있습니다. 영구 자석 동기 모터부터 허브 모터까지, 재료 혁신부터 지능형 제어까지, 구동 모터 기술은 고효율, 경량화, 통합 및 지능화 방향으로 빠르게 발전하여 신에너지 차량의 성능 개선 및 비용 제어를 강력하게 지원합니다.
에너지 절약과 배출 감소를 배경으로 구동 모터의 고효율은 업계의 합의가 되었습니다. 영구자석 동기 모터는 높은 전력 밀도와 고효율로 인해 현재 시장을 지배하고 있습니다. 업계 데이터에 따르면 2024년 중국의 영구자석 동기 모터 설치 용량은 90% 이상을 차지했으며 최대 효율은 97%를 넘었다. 그러나 희토류 영구자석 재료의 가격 변동과 공급 안보 문제로 인해 기업들은 대체 솔루션의 연구 개발을 가속화하게 되었습니다. Tesla Model 3에 적용된 영구자석 보조 동기 릴럭턴스 모터(PMa-SRM) 기술은 자기 회로 설계를 최적화하여 희토류 원소의 양을 줄여 비용을 절감하면서도 높은 효율을 유지합니다. BYD, Jingjin Electric 등 국내 기업들도 저-무거운-희토류 또는 희토류-토류-자유 영구자석 모터를 개발하고 있습니다. 예를 들어 BYD의 "8-in-1" 전기 구동 시스템은 모터 효율을 96.5%까지 증가시키며, NEDC 조건에서 평균 효율은 89%입니다.
탄화규소(SiC) 전력 장치의 적용으로 모터 시스템 효율이 더욱 향상되었습니다. 기존 IGBT에 비해 SiC 장치는 전기 제어 손실을 50% 이상 줄이고 작동 주파수를 3{9}}5배 늘릴 수 있습니다. 화웨이의 DriveONE 전기 구동 시스템은 모든 SiC 모듈을 사용하여 업계 평균보다 3% 포인트 높은 92%의 최대 시스템 효율을 달성합니다. 2026년까지 고급 전기 자동차의 30% 이상이 SiC 전기 구동 시스템을 채택할 것으로 예상됩니다.
현대 산업 생산 장비의 중요한 원동력인 전기 서보 시스템은 공장 자동화에 없어서는 안 될 기반 기술입니다. 현대 산업의 급속한 발전으로 인해 현대 전기 서보 시스템에 대한 요구가 점점 더 높아지고 있습니다. 이 문서에서는 전기 서보 시스템의 개발 프로세스와 추세를 간략하게 분석하여 고성능-PMSM(영구자석 동기 모터) 서보 시스템 개발의 중요성을 강조하고 몇 가지 시급한 문제를 간략하게 설명합니다. 또한 고성능 PMSM 서보 시스템의 현재 연구 상태를 검토하고 응용 전망에 대해 논의합니다.