Silniki elektryczne - co warto wiedzieć przed kupnem zestawu do konwersji elektrycznej?
 

Nauka o silnikach elektrycznych może być złożonym, ale ostatecznie satysfakcjonującym przedsięwzięciem. Na początek, ważne jest, aby zrozumieć, że istnieje kilka różnych typów silników elektrycznych, a każdy oferuje różne zalety i wady dla różnych zastosowań. Poza samym typem zakup silnika elektrycznego wymaga również zapoznania się z jego specyfikacją. Moment obrotowy, obroty nominalne, moc, napięcie, wydajność energetyczna i wiele innych - wszystkie te wartości muszą być brane pod uwagę przy wyborze urządzenia z odpowiednim silnikiem elektrycznym. Dzięki odpowiedniej wiedzy i zrozumieniu swoich wymagań przychodzi spokój ducha, wiedząc, że dokonałeś właściwego wyboru!

Podstawowe działanie wszystkich silników
 

Silnik to złożona maszyna, która dostarcza mocy mechanicznej do działania wielu różnych obiektów. Na podstawowym poziomie wszystkie silniki działają w ten sam sposób. Energia źródłowa, taka jak ta powstała w spalaniu paliwa czy prąd jest przekształcana przez kilka etapów w energię mechaniczną, która obraca wałem korbowym. Ten ruch wirowy może być następnie wykorzystany do zasilania przedmiotów takich jak samochód, łódź, lub rower.

O silnikach elektrycznych
 

Silnik elektryczny jest dość skomplikowanym urządzeniem, które może wytwarzać ruch (energię mechaniczną) z energii elektrycznej. Działa on poprzez wdrożenie podstawowych zasad elektromagnetyzmu w celu przekształcenia prądu elektrycznego w energię mechaniczną. Poprzez wytworzenie pola magnetycznego, konwersja ta tworzy obrót, który może być wykorzystany do napędzania szerokiej gamy urządzeń i maszyn, takich jak wymienione powyżej. Silnik elektryczny stał się niezbędnym elementem współczesnego życia i jest używany wszędzie, od samochodów po urządzenia domowe, takie jak pralki czy wentylatory. Jego skuteczność w wykorzystaniu energii elektrycznej sprawiła, że stał się popularny w wielu gałęziach przemysłu i będzie zasilał postęp technologiczny jeszcze przez wiele lat.

Silniki BLDC a tradycyjne silniki elektryczne
 

Silniki BLDC to nowoczesne rozwiązanie w dziedzinie napędów elektrycznych, które wyróżnia się przewagą w wielu kwestiach w porównaniu do tradycyjnych silników elektrycznych, jak wydajność, trwałość, cichsza praca, czy możliwości działania w różnych trybach zasilania. Ważną różnicą między silnikami BLDC a tradycyjnymi silnikami elektrycznymi jest ich sposób zasilania. Wykorzystując baterie jako źródło stałego prądu, silniki BLDC mogą działać w sposób niezależny od sieci energetycznej, co daje większą swobodę w ich zastosowaniu. Charakteryzują się także wyższą wydajnością i mniejszym zużyciem energii w porównaniu z ich tradycyjnymi odpowiednikami. Dzięki tym zaletom, silniki BLDC znajdują zastosowanie w różnych domenach technologicznych - od pojazdów elektrycznych po bezzałogowe statki powietrzne - oferując im wydajne i elastyczne możliwości napędowe.

Dane techniczne silników elektrycznych
 

Zrozumienie specyfiki silnika elektrycznego jest niezbędne dla wszystkich, którzy planują kupno samego silnika dla zastosowania we własnym projekcie lub pojazdu napędzanego elektrycznie, na przykład roweru elektrycznego, gokartu, czy łodzi.

Moc silnika elektrycznego ma bezpośredni wpływ na zużycie baterii. Moc wyjściowa silnika może być mierzona w watach (W lub kilowatach - kW w większych silnikach) lub koniach mechanicznych i jest niezbędna do zrozumienia, ile pracy może wykonać silnik. Najbezpieczniej dobierać odpowiedni silnik elektryczny według nominalnego momentu obrotowego [Nm] przy niezbędnych obrotach.
Moc silnika
kW = (Nm*Obr/min.) / 9550.
HP(koni mechaniczne) =(Nm*Obr/min.) / 5252.

Inaczej mówiąc wiedzieć tylko moc silnika nie wystarcza. Na Przykład 5kW silnik w dronie i 5kW silnik w Motocyklu będą różne. To znaczy moc będzie taka sama ale będą mieli różne obroty i różny moment obrotowy. Silnik elektryczny dla motocykli będzie miał stosunkowo niskie obroty i duży moment obrotowy, silnik dla drona będzie miał stosunkowo wysokie obroty i mały moment obrotowy.

Kiedy mamy do czynienia z silnikami elektrycznymi, ważne jest, aby dokładnie zrozumieć, jak napięcie wpływa na system. Napięcie wpływa na kompatybilność silnika z resztą systemu i wymaganiami dotyczącymi ładowania - jeśli napięcie jest zbyt wysokie, to komponenty mogą być niekompatybilne, natomiast zbyt niskie może uniemożliwić prawidłowe działanie. 

Moment obrotowy jest niezbędny podczas używania silników elektrycznych, ponieważ wpływa na ilość siły obrotowej, którą mogą one wytworzyć. Ważne jest również, aby zrozumieć, jak działają obroty na minutę (RPM), aby prawidłowo korzystać z silnika elektrycznego. Mówiąc najprościej, RPM odnosi się do tego, jak często silnik się obraca.

Silniki elektryczne występują w różnych rozmiarach w zależności od pożądanego zastosowania. Rozmiar silnika wpływa na kilka ważnych aspektów, takich jak moc wyjściowa, napięcie i siła obrotowa. Na przykład, większe silniki zazwyczaj zapewniają większą moc przy tym samym napięciu, ale ponieważ muszą obracać się szybciej, aby wytworzyć taką samą częstotliwość jak mniejszy silnik, pobierają więcej energii. 

Im wyższa klasa efektywności energetycznej silnika, tym bardziej jest on w stanie oszczędzać energię, ponieważ mniej mocy jest marnowane podczas pracy. Oznacza to, że silniki elektryczne o wyższym poziomie sprawności mogą zmniejszyć długoterminowe koszty związane z ich eksploatacją. Skuteczność silnika to moc wejściowa podzielona przez moc wyjściową.