În anii 1990, toate mașinile electrice, cu excepția unuia, erau alimentate de acționări fără perii de curent continuu. Astăzi, toți hibrizii sunt alimentați de dispozitive DC fără perii, fără excepție. Singurele utilizări notabile ale unităților de inducție sunt General Motors EV-1; Vehicule cu motor variabil, inclusiv tzero; Și Tesla Roadster.

fără

Atât acționările fără perii, cât și cele cu inducție utilizează motoare cu statori similari. Ambele unități utilizează invertoare cu modulare trifazată. Singurele diferențe sunt rotoarele și controlerele invertorului. Și cu controlerele digitale, singurele diferențe de control sunt cu codul de control. (Unitățile DC fără perii necesită un senzor de poziție absolută, în timp ce unitățile de inducție necesită doar un senzor de viteză, iar aceste diferențe sunt relativ mici.)

Una dintre principalele diferențe este că, cu unitatea DC fără perii, se generează mult mai puțină căldură a rotorului. Răcirea rotorului este mai ușoară, iar eficiența maximă este de obicei mai mare pentru acest disc. Unitatea fără perii DC poate funcționa și la un factor de putere, în timp ce cel mai bun factor de putere pentru o unitate cu inducție este de aproximativ 85%. Aceasta înseamnă că eficiența energetică a punctului de vârf pentru o unitate de curent continuu fără perii este de obicei cu câteva puncte procentuale mai mare decât pentru o unitate de inducție.

Cu o acționare fără perii ideală, puterea câmpului magnetic produs de magneții permanenți ar putea fi ajustată. Atunci când este necesar un cuplu maxim, în special la viteze mici, puterea câmpului magnetic (B) trebuie să fie maximă - astfel încât invertorul și curenții motorului să fie menținuți la cele mai mici valori posibile. Acest lucru minimizează pierderile I ² R (stabilitatea curentă ²) și astfel optimizează eficiența. În mod similar, atunci când nivelurile de cuplu sunt scăzute, câmpul B ar trebui redus astfel încât să se reducă pierderile din vibrații și histerezis datorate lui B. În mod ideal, B ar trebui să fie ajustat astfel încât suma pierderilor din vortex, histerezis și I ² să fie minimizat. Din păcate, nu există o modalitate ușoară de a înlocui B cu magneți permanenți.

În schimb, mașinile cu inducție nu au magneți și câmpurile B sunt „reglabile” deoarece B este proporțional cu V/f (tensiune față de frecvență). Aceasta înseamnă că sub sarcini ușoare, invertorul poate reduce tensiunea, astfel încât să reducă pierderile magnetice și să maximizeze eficiența. În acest fel, mașina de inducție, atunci când funcționează cu un invertor inteligent, are un avantaj față de mașina fără perii DC - pierderile magnetice și pierderile de conductivitate pot fi tranzacționate în așa fel încât eficiența să fie optimizată. Acest avantaj devine din ce în ce mai important pe măsură ce crește productivitatea. Cu DC brushless, pe măsură ce dimensiunea mașinii crește, pierderile magnetice cresc proporțional și eficiența de încărcare a pieselor scade. La inducție, pe măsură ce dimensiunea mașinii crește, pierderile nu cresc neapărat. Astfel, unitățile de inducție pot fi abordarea preferată în care se doresc performanțe ridicate; Eficiența maximă va fi ușor mai mică decât în ​​cazul periilor DC, dar eficiența medie poate fi de fapt mai bună.

Magneții permanenți sunt scumpi - ceva de genul 50 USD pe kilogram. Rotoarele magnetice permanente (PM) sunt, de asemenea, dificil de operat datorită forțelor foarte mari care intră în joc atunci când ceva feromagnetic se apropie de ele. Aceasta înseamnă că este probabil ca motoarele cu inducție să păstreze un avantaj față de costul mașinilor RM. De asemenea, datorită capacităților de atenuare ale mașinilor cu inducție, valorile și costurile invertorului par mai mici, în special pentru dispozitivele de înaltă performanță. Deoarece mașinile cu inducție centrifugă produc o tensiune mică sau deloc atunci când sunt iritate, acestea sunt mai ușor de protejat.
Aproape că am uitat: mașinile cu inducție sunt mai greu de controlat. Legile de control sunt mai complexe și mai greu de înțeles. Obținerea stabilității pe întreaga gamă de cuplu și temperatură peste temperatură este mai dificilă cu inducție decât cu DC brushless. Aceasta înseamnă costuri suplimentare de dezvoltare, dar probabil costuri recurente mici sau deloc.