ခေတ်မီစက်မှုလုပ်ငန်း၏ ရှုပ်ထွေးပွေလီသော ဂီယာများကြားတွင်၊ နည်းပညာတစ်ခုသည် စွမ်းအင်ထိရောက်မှုတွင် တော်လှန်ရေးကို တိတ်တဆိတ် ဦးဆောင်နေသည့် သံလိုက်လေဗိုတာမော်တာ ဖြစ်သည် ။ ထိတွေ့မှုမဲ့လည်ပတ်မှု၊ ပွတ်တိုက်မှု သုညနှင့် ချောဆီဖယ်ရှားခြင်း၏ အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသော အားသာချက်များကို အသုံးချခြင်းဖြင့် ၎င်းသည် လေမှုတ်ကိရိယာများနှင့် ကွန်ပရက်ဆာများမှ flywheel စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုအထိ တောက်ပစေပါသည်။ ဤစနစ်၏စိတ်ဝိညာဉ်သည် ဖြစ်နိုင်သမျှကိုဖြစ်စေသော အစိတ်အပိုင်းဖြစ်သည်။ ရဟတ် —အားကောင်းသော သံလိုက်စက်ကွင်းများဖြင့် လေထုအလယ်တွင် ဆိုင်းငံ့ထားသော ရိုးတံ။ ဤမမြင်နိုင်သော 'နှလုံးသား' သည် တည်ငြိမ်ပြီး မြန်နှုန်းမြင့် လေလှိုင်းကို မည်သို့ရရှိသနည်း။ ဤဆောင်းပါးသည် ၎င်းနောက်ကွယ်ရှိ ပင်မနည်းပညာများကို အသုံးပြု၍ရနိုင်သော အသေးစိတ်နည်းလမ်းဖြင့် ကုဒ်လုပ်ပါမည်။
1. မျက်လုံးမပါဘဲ တိကျမှုထိန်းချုပ်မှု- အာရုံခံကိရိယာမရှိသောနည်းပညာ
မြန်နှုန်းမြင့် ရဟတ်တစ်ခုအား တိကျစွာ တွန်းလှန်နိုင်ရန် ပထမအဆင့်မှာ ၎င်း၏တည်နေရာကို အချိန်နှင့်တပြေးညီ 'မြင်ရန်' ဖြစ်သည်။ သမားရိုးကျ စနစ်ထည့်သွင်းမှုများတွင်၊ ၎င်းသည် ပုံမှန်အားဖြင့် အဆက်အသွယ်မရှိသော နေရာရွှေ့ပြောင်းမှုအာရုံခံကိရိယာ ၅ ခုမှ ၁၀ ခုအကြား တပ်ဆင်ရန် လိုအပ်သည်။ သို့သော်၊ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအာရုံခံကိရိယာများသည် စနစ်၏ axial အရှည်ကို တိုးမြှင့်ပေးရုံသာမက အလွန်မြင့်မားသောအမြန်နှုန်းဖြင့် တပ်ဆင်ရန်ခက်ခဲပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကိုပင် အလျှော့ပေးနိုင်ပါသည်။
ဒါကိုကျော်လွှားဖို့အတွက် အင်ဂျင်နီယာတွေဟာ Sensorless Vector Control Technology ကို ရှေ့ဆောင်လုပ်ခဲ့ပါတယ် ။ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာစုံစမ်းစစ်ဆေးမှုများကို အားကိုးမည့်အစား၊ ဤချဉ်းကပ်မှုသည် လက်ရှိနှင့် ဗို့အားအချက်ပြမှုများအပေါ်အခြေခံ၍ ရဟတ်၏အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီအခြေအနေကို ခန့်မှန်းရန် ဆန်းပြားသောသင်္ချာ algorithms ကိုအသုံးပြုသည်။
၎င်းသည် အင်ဂျင်၏ ညည်းသံနှင့် သိမ်မွေ့သော ကိုယ်ထည်တုန်ခါမှုများဖြင့် ကားတစ်စီး၏ အမြန်နှုန်းကို တိကျစွာ စီရင်ပုံနှင့် တူသည်။ ၎င်းသည် algorithm ကြံ့ခိုင်မှု၊ လိုက်လျောညီထွေရှိမှုနှင့် တုံ့ပြန်မှုအမြန်နှုန်းတို့အပေါ် အလွန်အမင်းတောင်းဆိုမှုများကို နေရာပေးသည်။ ယနေ့တွင်၊ ကဲ့သို့သော အဆင့်မြင့် အယ်လဂိုရီသမ်များ Model Reference Adaptive System (MRAS) နှင့် Sliding Mode Observer (SMO) ထွက်ပေါ်လာပြီး တည်ငြိမ်သော ဆိုင်းထိန်းစနစ်ကို တည်ငြိမ်သော ဆိုင်းထိန်းစနစ်ဖြင့် ရဟတ်ယာဉ်ဖြင့် လုံခြုံစွာသော့ခတ်ထားနိုင်စေပါသည်။
2. မြန်နှုန်းမြင့်လျှပ်စစ်သံလိုက် 'သန့်စင်ခြင်း'- ဟာမိုနီကို နှိမ်နင်းခြင်းနှင့် ပစ္စည်းအသစ်များ
ရဟတ်သည် RPM သောင်းနှင့်ချီသော အမြန်နှုန်းသို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ မော်တာ၏လက်ရှိကြိမ်နှုန်းသည် အလွန်မြင့်မားလာပြီး လျှပ်စစ်သံလိုက်ပတ်ဝန်းကျင်သည် အလွန်ရှုပ်ထွေးလာသည်။ Drive ၏ ကူးပြောင်းသည့် ကြိမ်နှုန်းနှင့် အချိန်သေအကျိုးသက်ရောက်မှုများသည် သိသာထင်ရှားသော အန္တရာယ်ရှိသော လက်ရှိ ဟာမိုနီများကို ထုတ်ပေးသည်။ ဤသဟဇာတများသည် torque ripple ဖြစ်စေရုံသာမက ရဟတ်ကို တိုက်ရိုက်ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်ကာ အမြဲတမ်းသံလိုက်များကို အပူပေးကာ ရွေ့လျား၍မရသော သံလိုက်ဓာတ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည့် များပြားလှသော eddy current ဆုံးရှုံးမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။
Drive-Level 'Purification'- SiC နှင့် GaN
ဤပြဿနာကို ဖြေရှင်းခြင်းသည် drive နည်းပညာတွင် တိုးတက်မှုများဖြင့် စတင်ပါသည်။ ကဲ့သို့သော Wide-bandgap semiconductor ကိရိယာများ Silicon Carbide (SiC) နှင့် Gallium Nitride (GaN) သည် ရိုးရာဆီလီကွန်အခြေခံ IGBTs များကို အစားထိုးပါသည်။ ၎င်းတို့သည် ပိုမိုမြန်ဆန်သော ကူးပြောင်းမှုအမြန်နှုန်းများ၊ ကူးပြောင်းမှုဆုံးရှုံးမှုနည်းပါးခြင်းနှင့် တိုတောင်းသော အဖွင့်/အဖွင့်အချိန်များကို ပေးစွမ်းသောကြောင့် dead time ကို သိသိသာသာလျှော့ချပေးသည်။ ၎င်းသည် အရင်းအမြစ်ရှိ လက်ရှိလှိုင်းပုံစံကို သန့်စင်စေပြီး ရဟတ်အပူကို လျှော့ချပေးသည်။
ပစ္စည်း-အဆင့် 'ကာကွယ်ရေး'- ကာဗွန်ဖိုက်ဘာလက်စွပ်များ
တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ရဟတ်တွင် အသုံးပြုသည့်ပစ္စည်းများသည် ပြောင်းလဲတိုးတက်နေပါသည်။ ကြိမ်နှုန်းမြင့် ဟာမိုနီလျှပ်စီးကြောင်းများအောက်တွင် သတ္တုလက်စွပ်များ ဆုံးရှုံးမှုမဖြစ်စေရန် အင်ဂျင်နီယာများသည် ကာဗွန်ဖိုင်ဘာကွန်ပေါင်းများကို ပိုမိုအသုံးပြုလာကြသည်။ သံလိုက်မဟုတ်သော သံမဏိများအစား သံလိုက်မဟုတ်သော သံမဏိများအစား အင်ဂျင်နီယာများသည် စွမ်းအားမြင့်၊ လျှပ်ကူးနိုင်မှုနည်းသော ၎င်းသည် ရဟတ်အတွက် 'အကာအကွယ် ချပ်ဝတ်တန်ဆာ' ကဲ့သို့ လုပ်ဆောင်သည်—ယိမ်းယိုင်နေသော လက်ရှိ အပူဒဏ်ကို ခံနိုင်ရည်ရှိကာ- မြင့်မားသော အရှိန်ဖြင့် သံလိုက်များ၏ ဘေးကင်းမှုနှင့် အသက်ရှည်မှုကို ထိရောက်စွာ ကာကွယ်ပေးသည့် ရဟတ်တစ်ခုဖြစ်သည်။
3. မမြင်နိုင်သောတုန်ခါမှုကိုထိန်းညှိခြင်း- Rotor Dynamics နှင့် Intelligent 'ဦးနှောက်'
လည်ပတ်မှုအမြန်နှုန်း တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ရဟတ်သည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ 'အတားအဆီး'— အရေးပါသောအမြန်နှုန်းကို ရင်ဆိုင်ရသည် ။ အမြန်နှုန်းသည် ရဟတ်၏ သဘာဝအတိုင်း ကွေးညွှတ်သောကြိမ်နှုန်းသို့ ချဉ်းကပ်သောအခါ၊ တုန်ခါမှုပမာဏသည် သိသိသာသာ ချဲ့ထွင်လာသည်။ ၎င်းသည် အကောင်းဆုံးတွင် စနစ်မတည်ငြိမ်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်ပြီး အဆိုးရွားဆုံးတွင် ကပ်ဘေးဖြစ်စေနိုင်သည်။
သမားရိုးကျ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဝက်ဝံများနှင့် မတူဘဲ၊ Active Magnetic Bearings (AMB) သည် ပျော့ပျောင်းသော ရဟတ်တုန်ခါမှုများကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ ထိန်းညှိနိုင်သည့် တင်းမာမှုနှင့် စိုစွတ်မှုကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ ထိန်းညှိပေးသည့် ထူးခြားသောစွမ်းရည်ကို ပိုင်ဆိုင်ထားသည်။ တိကျသော ရဟတ်ဒိုင်းနမစ်ပုံစံများကို တည်ထောင်ပြီး PID သို့မဟုတ် Active Disturbance Rejection Control ကဲ့သို့သော အားကောင်းသည့် ထိန်းချုပ်မှု အယ်လဂိုရီသမ်များကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့်၊ စနစ်သည် ရဟတ်၏တုန်ခါမှုအခြေအနေကို အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ စောင့်ကြည့်နိုင်ပြီး တန်ပြန်လျှပ်စစ်သံလိုက်စွမ်းအားများကို အသုံးပြုနိုင်သည်။
အချို့သော R&D အဖွဲ့များသည် အသုံးပြု၍ 'အသိဉာဏ်ရှိသော ဦးနှောက်' ဖြင့် သံလိုက်ဝက်ဝံများ၏ လှည့်ပတ်အစိတ်အပိုင်းများကို တပ်ဆင်ထားပါသည် အလိုအလျောက်ချိန်ခွင်လျှာညှိနည်းပညာကို ။ ၎င်းသည် တည်ငြိမ်သော rotor levitation ကို သေချာစေရုံသာမက သမားရိုးကျ ဝက်ဝံများ လိုအပ်သော ချောဆီစနစ်များ လိုအပ်မှုကို ဖယ်ရှားပေးကာ စစ်မှန်သော 100% ဆီကင်းသည့် လည်ပတ်မှုကို ရရှိစေသည်။
4. အလွန်အမင်း မြန်နှုန်းများဖြင့် အပူပိုင်းတိုက်ပွဲ- ထိရောက်သော အအေးခံနည်းပညာ
အကောင်းဆုံးထိန်းချုပ်မှု အယ်လဂိုရီသမ်များနှင့် အဆင့်မြင့်ပစ္စည်းများဖြင့်ပင်၊ ပြင်းထန်သောအမြန်နှုန်းဖြင့် ရဟတ်များသည် တစ်ယူနစ်တစ်ယူနစ်အတွင်း အတွင်းအပူပေးခြင်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကန့်သတ်ချက်နှင့် ရင်ဆိုင်နေရဆဲဖြစ်သည်။ မြန်နှုန်းမြင့် မော်တာများအတွက်၊ အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုသည် စနစ်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် တိုက်ရိုက်သက်ဆိုင်သည်။
ပင်မရေစီးကြောင်းဖြေရှင်းချက်တွင် ရူပဗေဒဆိုင်ရာပေါင်းစပ်မှုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမှတစ်ဆင့် အပူဒီဇိုင်းကို လမ်းညွှန်ခြင်းပါဝင်သည်။ လက်တွေ့တွင်၊ စက်မှုလုပ်ငန်းသည် အမျိုးမျိုးသော ထိရောက်သော အပူစီမံခန့်ခွဲမှုအစီအစဉ်များကို အသုံးပြုသည်။ အချို့သော အဆင့်မြင့်ဒရိုက်များသည် တိုက်ရိုက်အအေးပေးသည့်အအေးပေးစနစ်ကို အသုံးပြုသည်။ ထို့အပြင်၊ ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားသော တက်ကြွသောအပူချိန်ထိန်းချုပ်မှု ပါဝါစက်အပူချိန်များကို တိကျစွာစီမံခန့်ခွဲရန်၊ စက်၏သက်တမ်းကို သိသာထင်ရှားစွာ သက်တမ်းတိုးစေရန် အသုံးပြုခြင်း အပူပိုက်များ နှင့် အဆင့်ပြောင်းလဲသည့်ပစ္စည်းများကို သည် ထိရောက်သော အပူကို ပြေပျောက်စေရန်အတွက် ဘုံနည်းလမ်းများဖြစ်သည်။
5. Bearing Fruit- ရဟတ်၏စက်မှုအသုံးချမှုမြင်ကွင်း
အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော ရဟတ်ဝန်းကျင်ရှိ ခေတ်မီနည်းပညာများသည် စက်မှုလုပ်ငန်းအခြေအနေအမျိုးမျိုးတွင် ကြီးမားသောစီးပွားရေးနှင့် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာ အကျိုးကျေးဇူးများကို ထုတ်ပေးသည်-
Magnetic Levitation Air Compressors : အချို့သော 8-bar magnetic levitation centrifugal air compressors များသည် contactless magnetic bearing နည်းပညာကို အသုံးပြု၍ 100% ဆီကင်းစင်သော compressed လေကို ပို့ဆောင်ပေးပါသည်။ ယူနစ်တစ်ခုသည် နှစ်စဉ်လျှပ်စစ်ကုန်ကျစရိတ် ယွမ် 700,000 ကျော်ကို သက်သာစေပြီး တိကျသော အီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်း၊ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းနှင့် ဇီဝဆေးဝါးများကဲ့သို့သော အဆင့်မြင့်စက်မှုလုပ်ငန်းများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
Flywheel စွမ်းအင်သိုလှောင်မှု - maglev ရဟတ်များအပေါ် အခြေခံထားသည့် Flywheel စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုစနစ်များသည် လေဝင်လေထွက်ဆုံးရှုံးမှုများကို ပိုမိုလျှော့ချရန် ဖုန်စုပ်စက်ပတ်ဝန်းကျင်ကို အသုံးပြုကာ၊ ဂရစ်ကြိမ်နှုန်းစည်းမျဉ်းနှင့် ဒေတာစင်တာများအတွက် အနှောင့်အယှက်ကင်းသော ပါဝါထောက်ပံ့မှုများအဖြစ် ပေါ်ထွက်လာသည်။
လေမှုတ်စက်များနှင့် ဖုန်စုပ်ပန့်များ - ရေဆိုးသန့်စင်ခြင်းနှင့် ပျော့ဖတ်နှင့် စက္ကူကဲ့သို့သော ကဏ္ဍများတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုသော ဤစနစ်များသည် စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုအခြေအနေများတွင် လည်ပတ်မှုကုန်ကျစရိတ်ကို သိသိသာသာလျှော့ချရန် ကူညီပေးပါသည်။
စာရင်းဇယားများအရ၊ တရုတ်နိုင်ငံ၏ သံလိုက်မထမ်းမတင်မော်တာလုပ်ငန်း၏ စျေးကွက်အရွယ်အစားသည် 2024 ခုနှစ်တွင် ယွမ် 394 သန်းအထိရောက်ရှိခဲ့သည်။ ထိပ်တန်းပြည်တွင်းထုတ်လုပ်သူများသည် ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းရှိ သံလိုက်လေဗိုးရှင်းအမြန်နှုန်းမြင့် လှည့်ယူနစ် 10,000 ကျော်ကို ဖြန့်ကျက်အသုံးပြုခဲ့ပြီး နှစ်စဉ် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား 5.5 ဘီလီယံ kWh နှင့် နှစ်စဉ် ကာဗွန်ထုတ်လွှတ်မှု 5 သန်းကျော် လျှော့ချနိုင်ခဲ့သည်။
6. အနာဂတ်သည် ယခုဖြစ်သည်- Rotor နည်းပညာ၏ ဆင့်ကဲပြောင်းလဲမှုလမ်းကြောင်း
ရှေ့ကိုမျှော်ကြည့်ရင်း၊ သံလိုက်လေဗိုးရဟတ်နည်းပညာသည် ပိုမိုမြင့်မားသောအမြန်နှုန်း၊ ပါဝါသိပ်သည်းဆ ပိုမိုမြင့်မားလာပြီး ဉာဏ်ရည်မြှင့်တင်မှုဆီသို့ ဆက်လက်တိုးတက်နေပါသည်။ ဆုံးရှုံးမှုများကို လျှော့ချရာတွင် များ၏ အားသာချက်များသည် ကာဗွန်ဖိုက်ဘာ ပေါင်းစပ်လက်စွပ် ပေါ့ပါးသောအလေးချိန်နှင့် အလွန်မြင့်မားသော မြန်နှုန်းများဆီသို့ ရဟတ်များကို မောင်းနှင်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ တိုးပွားလာခြင်းသည် SiC နှင့် GaN စက်ပစ္စည်းများ စနစ်ပမာဏကို ကျုံ့သွားချိန်တွင် drive switching frequencies ပိုများလာမည်ဖြစ်သည်။ Multi-physics coupling simulation ကိရိယာများသည် အပူပိုင်းစီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်များကို ပိုမိုတိကျစွာ ဒီဇိုင်းရေးဆွဲရန် အင်ဂျင်နီယာများအား စွမ်းအားပေးမည်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ အမျိုးသားအဆင့် အဓိက R&D ပဏာမခြေလှမ်းများသည် 'မြန်နှုန်းမြင့်၊ မြင့်မားသောသံလိုက် Load Magnetic Bearings' ပရောဂျက်ကဲ့သို့သော အမျိုးသားအဆင့် အဓိက R&D ပဏာမလုပ်ဆောင်မှုများသည် ဓာတ်ခွဲခန်းမှ စက်မှုအသုံးချမှုသို့ ကူးပြောင်းမှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးမည်ဖြစ်သည်။
သံလိုက်လေဗိုတာမော်တာရဟတ်များတွင် နည်းပညာဆိုင်ရာအောင်မြင်မှုများသည် တိကျသောထိန်းချုပ်မှု၊ ပစ္စည်းများသိပ္ပံ၊ ပါဝါအီလက်ထရွန်းနစ်နှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဒိုင်းနမစ်များကို ကိုယ်စားပြုသည်။ ပင်မနည်းပညာများ ဆက်လက်တိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ၊ ဤမမြင်နိုင်သော 'နှလုံးသား' သည် တရုတ်၏အဆင့်မြင့်စက်ပစ္စည်းထုတ်လုပ်ရေးစက်မှုလုပ်ငန်းအား ရိုးရာဝက်ဝံများ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကန့်သတ်ချက်များထက် မဆုတ်မနစ်မောင်းနှင်နိုင်ကာ ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာအစိမ်းရောင်စက်မှုလုပ်ငန်း၏ရေရှည်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက် ခိုင်မာသောအရှိန်အဟုန်ကိုပေးစွမ်းမည်ဖြစ်သည်။
