Тестирование моторов со «Славянкой»

[vicar21]

Тестирование промышленных и электромобильных моторов со «Славянкой»

Много возникало вопросов у форумчан о тестировании моторов со «Славянкой».
Начиная с 2013 года я провёл более десятка различных тестов с модифицированными моторами. Мощности от 200 Ват до 30 кВт для промышленных моторов, а также 4х моторов для электротранспорта. Тесты в основном проводились в Университетах Германии (или при участии университетов) и на предприятиях и заводах производителей. Кроме Германии один тест проводился в Италии в Болонском университете, для сравнения с Болонским проектом для Фиата и ЛЭМАН (проект для электро багги). Три мотора тестировали в Китае для автомобиля ,,Chock" (45km/h малоскоростного грузового автомобиля).

Попрошу сразу не делать провокаций и не «наезжать», некоторые тесты я могу открыто выложить, по большинству из них подписаны договора  о конфидициальности. Тесты в этих случаях проводились со сравнением  с оригинальными мотороми. 

Начну попорядку с самого первого официального теста в Болонском Университете.
Проект был направлен на сравнение с моторов для ТГС багги http://www.tgsrace.com/ с мотором 104 Вольта 350 А с медным ротором, котрый университет под руководством Claudio Rossi специальнов течении 3лет разработал для Фиата и для использования в электроприводах. Мотор  54 кг весом, с медным ротором, габарит наружный 112, внутри железо 132 габарита (сравнимо с промышленным на 7,5 кВт). В пдф-ках найдёте и ттд двигателя. Хоть и на их странице они давали 25 кВт максимальную мощность, но двигатель срывался на 350 А и вытягивал всего 21 кВт.
Моя ошибка была, что я заведомо взял маленький движок AEG100L BA4 на ebay.de за 166 евро и решил, что это будет достаточно, что бы побить их по расходу и по дальности поездки. Но после теста на стенде они отказались проводить полевые испытания и дальности поездки так и не увидили. По весу мотор ровно в два раза меньше итальянского спец мотора, тоесть 27 кг. Размеры ротора на 2 габарита (по промышленным меркам) меньше итальянского.
Итальянский мотор:


А теперь графики оригинального теста

И сравнительные графики с модифицированного дешового АЭГ мотора 100го габарита и специально разработаного университетского , с медным ротором.

Да, наша Славянка не дотянула до 21 кВт максимальной мощности и по номиналу уступила на 1 кВт. А так же не смогли мы достичь называемых 130 Нм (которые сразу же срываются). АЭГ дал всего стабильных 104 Нм. (с алюминиевым промышленным ротором и статором, без охлаждения)
Графики по моменту (страница из pdf)

проведение теста

[vicar21]

Полевые испытания  этого АЭГ-шного движка прошли 3 года позже но уже в Китае, жаль тоже не полностью. Двигатели пришлось уничтожить нашим знаменитым Горынычем. Так как небыло желания оставлять двигатели на праздники у них. Но это уже другие эмоции и восторги тех кто видел, как 100 мл воды уничтожают двигатели и плавят бетон, сплавляя его с металом.


Тест:

Оригинальный двигатель слева, затем 4 и 6 полюсные модифицированные. Тест на них до конца так и не провели. А последняя правая графа, мой AEG 100L, бывший промышленный 3 кВт
Разгонные характеристики у него примерно сравнимы с оригиналом (который больше в размере на один габарит и тем более специальный электромобильный) Но после 35 км/ч этому движку не хватало напряжения. Как вы уже читали о тесте в Болонии, этот мотор мотался на 104 Вольта. А здесь 60 Вольт бортовое на свинце.
Но Расходные характеристики на лицо. 21-25% ниже ток на постоянной скорости чем оригинальный. Тест на дальность поездки так и не удалось вытрясти с китайцев, времени не хватило. Пришлось моторы уничтожить. Пока пусть думают.
Но выложу кроме теста и снимок сравниваемых моторов, обратите внимание на ротора, АЕГ ротор 140 мм длины, но 88 мм диаметра, в то время как китаец такой же длины, но 103 мм в диаметре
Но смотрите ротора в сравнении, АЭГ меньше в диаметре, длина обоих одинакова.


Конечно вопрос остался открытым, почему у оригинальных модифицированных не были проведены тесты.??? Но это уже вопросы комерции и поведения. Эти манеры и в других частях света не лучше.
Это то что я хотел показать этим маленьким мотором в Болонии.

[vicar21]

Тестирование промышленных и электромобильных моторов со «Славянкой»
Два теста проведённых в Дюссельдорфе.
По заказу концерна CG Global был проведён тест сперва 5.5 кВт.  Но из-за коммуникации с индусами возникло недопонимание по оригинальным обмоточным данным. И вместо 400 В мотор был перемотан на 690 В. Тестирующее оборудование ограничено на 400 В. Дополнив трансформатором подняли напряжение до 500, а остальное профессор просчитал методом экстраполяции. Все учесть было не возможно.

По этому видно, что Славянка ведёт себя не так как при нормальном тесте, падение кпд после 40% нагрузки. Оригинальный мотор не измеряли, данные заводские.
После того, как руководство увидело результаты теста на 500 Вольт, дали команду провести тест оригинального и модифицированного 7.5 кВт мотора.


Сперва оригинал, затем он был перемотан и снова протестирован. Один недостаток теста, что самый большой нагрузочный генератор 10 кВт и по току были тоже границы, по этом тест обоих моторов под нагрузкой провели на 100 В. Как оригинал так и со Славянкой.
Результаты здесь:


Через год по заказу компании SPBEC был проведен тест двух Сименс моторов, что бы убедиться, что Сименс тоже подвержен улучшению.
Было выбрано два 750 Ватт мотора.
Пришлось убрать сименовскую доработку, её нельзя было применить для совмещённых обмоток, распределение "неверное"



Сравнительный тест здесь.




А здесь сравнительный тест моторов 200 Ватт для пищевой промышленности, проведённый немецкой компанией.
У клиента на поставляемых машинах моторы перегреваются и клинят при пресовке.
Задача была поставлена один мотор сделать с той же мощностью, но с меньшим током.
Второй мотор намотать на повышенную мощность.


После проверок и тестирований клиент выбрал мотор с повышеной мощностью.
Мотор отработал после теста уже больше одного года без заклиниваний и перегрева.
Здесь проведёный тест клиентом и заказчиком.

[Pomapuo]

Вы не могли бы подвести итог после стольких проделанных Вами тестов?

[vicar21]

Вы не могли бы подвести итог после стольких проделанных Вами тестов?

Итог если подводить полный, то это займёт несколько страниц.
Но по важным точкам и по откликам университетов и профессоров, а также фирм которые используют эти моторы, или хотели бы использовать, можно сделать.
Три года назад, один профессор университета, после того как я провёл тест и сделал ему предложение по сотрудничеству, дал такой ответ.
" ...вы мой конкурент".
Но уже через полтора года после следующих тестов, он сообщил, что они расширили в своей лаборатории программное обеспечение и ввели раздел, совмещённые обмотки. Сейчас уже проявляет заинтересованность вести совместные проекты.
Это короткое вступление. Они видят результаты тестов, вроде бы и нейтральные лица, но в свои проекты не впускают. Требуется время.
Это очень коротко по реакциям личностей.
А теперь по самой технике.
В выше приведённых примерах, на первое место вышли позиции, уменьшения моторов при той же мощности, дополнительно сокращение средств на производство, это по тесту в Болонии и в Китае.
По тесту в Китае, явное сокращение расхода электроэнергии и увеличение дистанции на одной заправке.
На таких же моторах, заметно улучшаются динамические и разгонные характеристики.

Всё это способствует или же уменьшению стоимости автомобиля (уменьшению батареи) или повышение его дальности поездки.

Для промышленного применения решение основных проблем:

• Там где необходимо понизить температуру и перегрев двигателей;
• Увеличить их крутящий момент, без увеличения тока и тем самым уменьшить случаи заклинивания и выхода техники из строя. Производственные агрегаты и машины стоят намного больше чем двигатель. Но эти поломки ведут к ремонту всего агрегата;
• Увеличение эфективности мотора без дополнительных затрат;
• При внедрении новых более высоких классов энергоэфективности моторов, возникает проблема, что мотор не помещается в старую конструкцию ( Моторы увеличиваются в длинну или в диаметре) Используя Славянку, можно избежать этих пробем, просто изменив обмотки. Ещё лучше изменив конструкцию двигателя с применением Славянки.

Это только те вопросы или решения, которые были подняты в этих случаях.
В случае с алюминиевым заводом, было продемонстрированно уменьшение потребления электроэнергии, точнее при том же количестве электроэнергии, было произведено больше деталей.
Кому эта экономия нужна, могут улучшить свой бюджет.
А теперь один момент, который не затрагивается напрямую в тестировании.
Все западные и в том числе Российские заводы, которые ориентированны на западных потребителей, должны выдерживать нормы энергоэффективности.
Для этого был осуществлён переход на синхронные моторы с постоянными магнитами. Которые в свою очередь требуют дополнительные блоки управления.  Только это привело к тому, что эти производители были вынуждены перевести производство в Китай. Потому, что 95% производимых магнитов принадлежит Китаю, и они их не свободно продают за границу.
Создав закон, рубанули сук на котором сами сидят. Добившись эффективности потеряли возможность конкурировать с Китаем.
Решение, есть. Применение Славянки решает возможность повысить эффективность, уменьшив или сохранив размеры моторов и уменьшить их себестоимость.

Разница в ценах на магниты и медь, очень существенная. Это отчёт университета Дармштадта.

Коротко хватит, будут вопросы, отвечу.

[vicar21]

Эти графические сопоставления уже многие видели на соседних темах.
Пока время было, поставил всё в одну плоскость для наглядности. Попросили наши  партнёры, которые не совсем понимают, а хотят, что бы нагляднее было для понимания.

Попрошу сразу, что бы не просили дать протестировать, это всего лишь первый шаг и правые графики сняты из Maxwell.

[vicar21]

Сегодня провели предварительное тестирование и настройки мотора такого который я использую в Канго с контроллером Севкон.
Без дополнительного софтвера и стенда, это не возможно, когда нет данных на мотор.
Инжинера проводившего тест-настройки поразили показатели холостого хода и токов намагничиванияю
С такими токами намагничивания для такого размера моторов он не видел. На оборотах 500 потребление тока менне 1А, на 1000 оборотах 2 А, а при максимуме 9000 оборотов/мин 13 А.
Напряжение 104 Вольта, максимальный ток 550 А. (На канго я использую чуть выше параметры, напряжение 116 В и ток 650 А)



Дальнейшие отстройки будим проводить при тестировании сертифицированном на стенде.
Важно, что Севкон контроллер показал себя хорошо с нашими моторами. И мотор превосходит  уже по предварительным параметрам аналогичные моторы применяемые фирмой Карабак и Шварц с которыми инжинеры проводившие тест работают и не могут найти решение по проблемам перегрева обмоток и их сгоранию. А также перспективы решения замены моторов на Twizy (они меньшего габарита)

Следующий шаг будет в направлении настройки и предварительного теста с Колобком 186 М с контроллером Севкон.

[vicar21]

Забыл самый интерестный график выложить. Токи намагничивания.

Это то, что очень тестирующих поразило. Мотор может переварить гораздо высокие токи. Чётко выраженного перегиба практически нет.
И 20 А для старта.

[vicar21]

Что только что заметил, ЛИМИТ ПО БАТАРЕЙНОМУ ТОКУ 400А. При номинальном вольтаже 100В.
Лимит по мощности 30000 Ватт.
По суте дела, мотор преодолел допустимую мощность батареи и контроллер умница ограничил его, что бы не кушал много.

[vicar21]

Ночь уже, но только закончили тесты 3 моторов. 10 часов ппровели за тестами.
Изменённого канговского мотора, на заменены обмотки на более новые от Дмитрия Александровича (незначительные улучшения. Смотрите сами  )
186го мотор колеса и 318го.
Контроллер Севкон 350 А 80 В (граничные параметры 420А 116В) Максимальное значение тока выставляли даже в софте до 550 А для канговского мотора. Севкон просто чудно работает, но настроек море целое. Без специалистов сложно его настроить. Нам и времени не хватило полностью всё настроить и оценить полноценно. Поэтому на колобках момент стартовый также вначале меньший чем уже на ходу. Необходимо дополнить параметры с Махвела.
Начну с  самого маленького-186го:
Первое замечание (руки поотрывать изготовителям корпусных деталей.
Яйцо вращается более кругло, чем колобок)
Напряжение ограничено 48 В (не путать с батарейным 106) Контроллер можно ограничить не зависимо от батареи до 39 Вольт. Ток фазный максимальный 250 А.
График намагничивания

измерение индуктивности

намагничивание  с параметрами настройки




как реагирует мотор на дачу газа и торможения. Ещё нужно подстраивать.

А теперь и момент. Мощность была выставлена 3 кВт и контроллер её почти выдерживает


Потребление от батареии на холостом ходу. Можно видеть как влияет яйцевидное вращение и трение между корпусными частями.
Особенно после 800 оборотов. Но максимальное потребление при 2200 оборотаз в пределах 300 Ватт (батарея 106 В, ток до 3 А)

[vicar21]

Теперь по 318й модели.
Этот мотор более качественно сделан и нет вибраций корпуса и практически ровно вращается.
Как сообщал, эта модель с изменёнными обмотками и отличпется от первой моей модели.
Попробовали напряжение поизменять, но после 48 Вольт никакой практически реакции на повышение напряжения.
Или чего то ещё не смогли настроить.

После этих попыток установили номинал 48 батарейного и фазный уменьшили до 31 В.

На ток реакция заметна, а вот другие параметры нужны также с Максвела, для окончательной настройки.

Простыми подборами параметров удалось поднять конечные значения момента, ток здесь при этом тесте был 350А

И измерения потерь на холостой ход


соответственно 500 оборотов и 1500 оборотов. Не логично. На 1500 батарейный ток упал а фазный поднялся.
Но общее потребление меньше чем у яйцевращающегося 186 колобка.
Специалистам работа 318го понравилась.
Но работы по настройкам ещё предстоят большие. Намерены отослать в Зеленоград такой же контроллер.

[vicar21]

Ну а тепель изменённый с улучшенными характеристиками канговский мотор.
Как токи намагничивания, так индуктивность и сопротивление, значительно изменились.
Хотели просто данные с прошлого тестирования использовать, но пришлось перестраивать практически всё.

У одного из присутствующих было задание найти мотор для 24 вольт и 1500 оборотов с мощностью в 7,5 кВт.
Пришлось проверить различные значения настроек, как по току так и по напряжению.
Но на 24 Вольта момент не держится, мотор слишком большой для таких напряжений.
Остановились на 48 Вольтах и оптимальный ток 350 А.

хотя 48 В и 550 А тоже значения не плохие и намного отличаются от старой модели обмоток.


но обороты понизились в сравнении с старой моделью. Но у нас тройной запас теперь по изменению количества витков в сторону уменьшения.

Батарея напомню та же, ограничения до 30 кВт по отдаче.





Заметно как реагирует мотор на изменения значений тока и напряжения.
Остальные настройки уже будут дальше выполняться в том спортивном автомобиле, как только клиент закончит подготовку своей конструкции.
Спокойной ночи.

[vicar21]

Повторюсь. Это описание в ветке про Твизи.
Но тест есть тест, он больше относится к этой теме.

Сегодня сделал первый тестовый заезд. Поездка на растояние 56 км к моему цеху перемотки двигателей и обратно.
Получился примерно одинаковый километраж как по городу, так и за городом. К цели растояние получилось чуть больше из-за перекрытой дороги в одну сторону, назад меньше растояние.
При начале поездки полностью заряженная батарея, компьютер показывал 55 км возможную дальность поездки.
В форумах по Твизи есть сообщения, что компьютер пересчитывает последние 150 км и определяет примерную возможную дальность.
Уже после 22й минуты поездки было пройдено примерно 11-12 км, показание оставшейся дальности выросло до 89 км (пока снял мобильник с навигации стало 88 км). за городом расход увеличился. Скорости от 60 до 70 км/ч. Больше не давал газу. Держался ограничений. Можно подумать, что дисциплинированный.
К цели приехал с остаточной дистанцией в те же 55 км. Батарея села на 3 балки, каждая балка 10 %.
После 10 минутной паузы и переговоров, сразу обратно. При возврате остаток в батарее 33%, в общем пройдено больше 55 км.
То есть в смешаном режиме и при нормальном стиле поездки, свободно можно проезжать более 80 км.
В городском режиме возможно даже чуть больше 100 км. 30-50 км/ч - самые экономичные режимы.
Обратно напомню, что батарее пять лет. За год батарейки теряют от 2 до 5 % ёмкости. Проверить сложно пока,  дисплей не показывает сколько кВт.ч залито или потрачено. Через недельку пришлют дисплей от Севкон, он отображает дополнительную информацию. Посмотрим, сколько батарея отдаёт.
Всё описал, а теперь видео, то что написано по английски уже перевёл.

Мотор после поездки чуть тёплый, а оригинал дымился сгоревшим маслом, которое через сальник в редукторе попадало на обмотки.

[NORDKING]

Сравнительные испытания моторов, «Славянка» против классической обмотки НАГЛЯДНО!!!  https://www.youtube.com/watch?v=izU5NtkoNBQ

[vicar21]

Прошли успешно тестирования моторов со Славянкой на электромобиле Pickman - компании Denzel.
Маленький грузовой автомобиль для мельких перевозок, который проходит сертифицирование для регионов России, Австралии, Европы и Америки.






Вначале были проведены тестовые заезды на оригинальном моторе.



Затем был поставлен электромотор который я заказывал и делал в Германии. Решение о применении этого мотора я сделал после испытаний китайского автомобиля Чок, в прошлом году. (описание теста смотрите в этой же ветке)
Тогда промышленный мотор АЭГ (весом 27 кг) превзошёл по экономичности электромобильный мотор (вес 32 кг) Но на АЭГ моторе расчётное напряжение было 96 - 100 В.
По этому выбор был сделан использовать этот дизайн который позволил снизить напряжение до 60 -72 Вольт. Но мотор намного меньше, всего 21,8 кг.
Оригинальный же мотор на Пикмане 29 кг, чуть меньше мотора Чок, но что удивило, качество этого маленького китайского мотора просто замечательное. Воздушный зазор между статором и ротором всего 0,15 мм. В отличии от моего мотора в котором зазор как и у всех промышленных моторах -0,5 мм.







Все тесты проводились с контроллером куртис 1236, 72 В и 350 А.
Здесь таблица протокола испытаний электромобиля с оригинальным мотором и  мотором с обмотками Славянка.

Мотор с обмотками Славянка вес 21,8 кг в сравнении с 29 кг у оригинального. Оба мотора асинхронные, производственные затраты легко сравнимы,  и легко посчитать уменьшение затрат на электромагнитую сталь , медь и алюминий. Как заметили, у моего промышленного мотора был ещё кожух из алюминия, у оригинального он отсутствовал, при таких нагрузказ охлаждение не требуется. И это позволит ещё примерно на 1 кг уменьшить вес мотора.
Экономия электроэнергии на максимальных нагрузказ (разгоны, поездки в горах) примерно 10%. Экономия же на самой экономичной скорости 25 км/ч  составила почти 37% (это не скоростная модель, максимальная скорость рекламная 45 км/ч)
Особо отмечу, это не спец мотор который разработан нами, или каким либо заводом для применения в электромобилях. Обычный промышленный мотор 100го западного габарита.




Электромобиль проходит сейчас обычные ходовые испытания, участвует в перевозе грузов. Мотор отлично справляется с этой работой, преодолевая подъёмы и хорошие перегрузки.

[михаил болтов]

а кто нибудь подскажет где в россии купить такой мотор или схожий по характеристикам

[Fritz]

[Genadi]

Старухин опять мечтателей водит. Похвально, конечно, что человек занимается, экспериментирует, что-то делает, но становиться жалко выкинутых денег, а особенно, потерянного времени.