בשנים האחרונות, עם ההתפתחות המהירה של תעשיית רכבי האנרגיה החדשה העולמית, טכנולוגיית מנוע ההנעה, כאחד ממרכיבי הליבה, עוברת שינוי וחדשנות חסרי תקדים. ממנועים סינכרוניים מגנט קבוע ועד למנועי רכזת, מחדשנות חומרית לשליטה חכמה, טכנולוגיית מנועי ההנעה מתפתחת במהירות לקראת יעילות גבוהה יותר, משקל קל יותר, אינטגרציה ואינטליגנציה, ומספקת תמיכה חזקה לשיפור הביצועים ובקרת עלויות של רכבי אנרגיה חדשים.
ברקע של חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות, היעילות הגבוהה של מנועי הנעה הפכה לקונצנזוס בתעשייה. מנועים סינכרוניים מגנט קבוע, בשל צפיפות ההספק הגבוהה ויעילותם הגבוהה, שולטים כיום בשוק. על פי נתוני התעשייה, בשנת 2024, הקיבולת המותקנת של מנועים סינכרוניים מגנט קבוע בסין היוותה למעלה מ-90%, כאשר היעילות המקסימלית עולה על 97%. עם זאת, תנודות מחירים ובעיות אבטחת אספקה של חומרים נדירים של מגנטים קבועים של כדור הארץ הניעו חברות להאיץ את המחקר והפיתוח של פתרונות חלופיים. טכנולוגיית המנוע הסינכרוני הסינכרוני בעזרת מגנט קבוע (PMa-SRM) המשמשת בדגם Tesla 3 מפחיתה את כמות אלמנטי האדמה הנדירים על ידי אופטימיזציה של עיצוב המעגל המגנטי, ובכך מפחיתה עלויות תוך שמירה על יעילות גבוהה. חברות מקומיות כמו BYD ו-Jingjin Electric מפתחות גם מנועי מגנט קבוע-נמוכים-כבדים או נדירים-נדירים. מערכת ההנעה החשמלית "שמונה-ב-אחד" של BYD, למשל, מגדילה את יעילות המנוע ל-96.5%, עם יעילות ממוצעת של 89% בתנאי NEDC.
היישום של התקני כוח סיליקון קרביד (SiC) הביא לשיפורים נוספים ביעילות מערכת המנוע. בהשוואה ל-IGBTs מסורתיים, התקני SiC יכולים להפחית את הפסדי השליטה החשמלית ביותר מ-50% ולהגדיל את תדירות הפעולה פי 3-פי 5. מערכת ההנעה החשמלית DriveONE של Huawei משתמשת בכל מודולי SiC, ומשיגה יעילות מערכת מקסימלית של 92%, 3 נקודות אחוז גבוה מהממוצע בתעשייה. ההערכה היא שעד 2026, יותר מ-30% מכלי הרכב החשמליים היוקרתיים יאמצו מערכות הנעה חשמליות SiC.
ככוח מניע מכריע עבור ציוד ייצור תעשייתי מודרני, מערכות סרוו חשמליות הן טכנולוגיית יסוד הכרחית לאוטומציה של מפעלים. עם ההתפתחות המהירה של התעשייה המודרנית, דרישות גבוהות יותר ויותר מוצבות למערכות סרוו חשמליות מודרניות. מאמר זה מנתח בקצרה את תהליך הפיתוח והמגמות של מערכות סרוו חשמליות, מדגיש את המשמעות של פיתוח מערכות סרוו של מנוע סינכרוני מגנט קבוע (PMSM) עם ביצועים גבוהים- ומתאר מספר סוגיות דחופות. הוא גם סוקר את סטטוס המחקר הנוכחי של מערכות PMSM בעלות ביצועים גבוהים-ודן בסיכויי היישום שלהן.