Computational analysis of a BLDC motor for a hoverboard

• Autorzy: Tokarska Kinga , Ciurys Marek

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.07.40

Warianty tytułu

PL

Analiza obliczeniowa silnika do napędu deski elektrycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents a computational analysis of the influence of selected dimensions of the magnetic circuit of a brushless DC motor intended to drive an electric board on the value of the cogging torque and the electromagnetic torque. Based on computations made using the developed field-circuit model, the target dimensions of the magnetic circuit were selected, and the waveforms of electrical and mechanical quantities as well as the electromechanical characteristics of the motor were determined. The results of the computation confirmed the assumed motor parameters.

PL

W artykule przedstawiono analizę obliczeniową wpływu wybranych wymiarów obwodu magnetycznego silnika bezszczotkowego prądu stałego przeznaczonego do napędu deski elektrycznej na wartość momentu zaczepowego oraz na moment elektromagnetyczny. Na podstawie obliczeń wykonanych za pomocą opracowanego modelu polowo-obwodowego dobrano docelowe wymiary obwodu magnetycznego oraz wyznaczono przebiegi wielkości elektrycznych i mechanicznych oraz charakterystyki elektromechaniczne silnika. Wyniki obliczeń potwierdziły zakładane parametry silnika.

Słowa kluczowe

EN

BLDCM; brushless DC motor; permanent magnet; hoverboard

PL

BLDCM; silnik bezszczotkowy prądu stałego; magnes trwały; deska elektryczna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 7
• Strony: 203--206
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Tokarska Kinga

• Electrical Engineering Faculty at Wroclaw University of Science and Technology, Wybrzeze Stanislawa Wyspianskiego 27, 50-370 Wroclaw

autor

Ciurys Marek

• Electrical Engineering Faculty at Wroclaw University of Science and Technology, Wybrzeze Stanislawa Wyspianskiego 27, 50-370 Wroclaw

• https://orcid.org/0000-0002-7811-2198

Bibliografia

• [1] Aldosry, A.M., Zulkifli, R., Wan Ghopa, W.A., Heat Transfer Enhancement of Liquid Cooled Copper Plate with Oblique Fins for Electric Vehicles Battery Thermal Management, World Electric Vehicle Journal, 12 (2021), 55
• [2] Mazan B., Detka T., Eksperymentalne badanie wpływu temperatury ogniwa litowojonowego na pojemność i dokładność obliczeń stopnia naładowania, Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe, (2019), nr 2, 185-190
• [3] Fujita H., Itoh A., Urano T., Newly Developed Motor Cooling Method, World Electric Vehicle Journal, 10 (2019), 38
• [4] Będkowski B., Madej J., Wyznaczenie zalecanego minimalnego natężenia przepływu czynnika chłodzącego dla układu chłodzenia silnika elektrycznego do zabudowy w kole, Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe, (2019), nr 2, 63-69
• [5] Chong Y. C., Staton D., Gai Y., Adam H., Popescu M., Review of advanced cooling systems of modern electric machines for EMobility application, 2021 IEEE Workshop on Electrical Machines Design, Control and Diagnosis (WEMDCD), Modena, Italy, 2021
• [6] Wiśniewski J., Kania A. i Witkowski Ł., Kompedium elektromobilności, Warszawa: Polskie Stowarzyszenie Paliw Alternatywnych, (2020), 149-154
• [7] Dukalski P., Wolnik T., Będkowski B., Jarek T., Analiza pracy silnika zabudowanego w piaście koła samochodu osobowego dla wybranych parametrów jazdy, Maszyny Elektryczne - Zeszyty Problemowe, (2018), nr 1, 69-74
• [8] Portal Gov.pl, „Polska przystępuje do Electric Vehicles Initiative (EVI)”, 2020. [Online]. Available: https://www.gov.pl/web/klimat/ polska-przystepuje-do-electric-vehiclesinitiative-evi. [Dostęp: 26.05.2021]
• [9] International Energy Agency, „Global EV Outlook 2021”, 2021. [Online], https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2021/ introduction#abstract. [Dostęp: 26.05.2021]
• [10] Research and Markets, „Global Hoverboard Market to Reach US$1.9 Billion by the Year 2027” 2020. [Online], https://www.globenewswire.com/newsrelease/2020/12/31/21520 16/28124/en/Global-Hoverboard-Market-to-Reach-US-1-9 Billion-by-the-Year-2027.html. [Dostęp: 17.01.2024]
• [11] Carrasco Vergara P., Garcia Romero M. D. C. y., Macias Vecino M. A., Sistema de propulsión de carros y sillas de ruedas mediante patinete eléctrico de tipo hoverboard. Spain Patent 2 737 728, 15 01 2020
• [12] Tokarska K., Ciurys M., Silnik BLDC do napędu pojazdu elektrycznego, Stowarzyszenie Elektryków Polskich na Politechnice Wrocławskiej, Trendy i rozwiązania technologiczne w elektrotechnice, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, ISBN 978-83-7493-190-8, Wrocław, 2021, 93-103
• [13] Tokarska K., Silnik BLDC do napędu pojazdu elektrycznego, Magisterska praca dyplomowa, Wydział Elektryczny Politechniki Wrocławskiej, 2021

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).