Continental พัฒนาเทคโนโลยีเซนเซอร์แบบใหม่

ฟรังค์ฟวร์ท ประเทศเยอรมนี-Continental ได้พัฒนาเทคโนโลยีเซนเซอร์แบบใหม่ที่สามารถวัดอุณหภูมิภายในมอเตอร์ซิงโครนัสชนิดแม่เหล็กถาวรซึ่งใช้ในยานยนต์ไฟฟ้าบนโรเตอร์โดยตรงเป็นครั้งแรก เซนเซอร์อุณหภูมิโรเตอร์มอเตอร์ไฟฟ้า หรือ eRTS ให้ผลการวัดที่แม่นยำกว่าระบบจำลองอุณหภูมิด้วยซอฟท์แวร์ในปัจจุบันอย่างเห็นได้ชัด โดยลดช่วงความคลาดเคลื่อนจากเดิม 15°C เหลือเพียง 3°C ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตยานยนต์สามารถลดปริมาณการใช้แร่ธาตุที่หายากที่ใช้สำหรับการเพิ่มความทนทานต่อความร้อนของแม่เหล็ก และยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของมอเตอร์ และยังมีผลต่อความยั่งยืนที่ดีขึ้นอีกด้วย eRTS เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่พัฒนาโดยศูนย์ผลิตภัณฑ์เซนเซอร์สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า หรือ EMS ของ Continental Automotive

Bin Huo หัวหน้าฝ่าย Passive Safety and Sensorics ของ Continental Automotive กล่าวว่า ด้วยการใช้ทรัพยากรที่น้อยลง และต้นทุนที่ลดลง เทคโนโลยี eRTS จึงมีข้อได้เปรียบเหนือกว่าระบบปัจจุบัน นวัตกรรมนี้แสดงให้เห็นว่าการลงทุนด้านทรัพยากร และการมุ่งเน้นความเชี่ยวชาญในศูนย์ผลิตภัณฑ์ของเรานับว่าเป็นการตัดสินใจที่ถูกต้อง เราจะเดินหน้าขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์เซนเซอร์สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าของเราต่อไป

ความแม่นยำในการวัดที่สูงขึ้นช่วยลดการใช้แร่ธาตุหายาก

โรเตอร์ทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรง เช่น ในอุณหภูมิสูงถึง 150°C ด้วยเหตุนี้ การตรวจสอบ และควบคุมการพัฒนาอุณหภูมิในมอเตอร์ของยานยนต์ไฟฟ้าจึงเป็นสิ่งสำคัญ ปัจจุบัน อุณหภูมิความร้อนไม่ได้ถูกวัดโดยตรง แต่ถูกคำนวณจากข้อมูลของเซนเซอร์อุณหภูมิที่ตัวสเตเตอร์ การวัดกระแสไฟฟ้าในแต่ละเฟส และปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ ซึ่งการคำนวณนี้มีค่าความคลาดเคลื่อนสูงถึง 15°C เพื่อป้องกันแม่เหล็กไม่ให้สูญเสียคุณสมบัติจากอุณหภูมิที่สูงเกินไป จึงต้องใช้แร่ธาตุหายากราคาแพงเพื่อครอบคลุมความคลาดเคลื่อนทั้งหมด และเพื่อให้แน่ใจว่าแม่เหล็กสามารถทนความร้อนได้ แต่เมื่อเทคโนโลยีการวัดมีความแม่นยำมากขึ้น ทำให้สามารถลดช่วงความคลาดเคลื่อนลงเหลือเพียง 3°C ผู้ผลิตยานยนต์จึงได้รับประโยชน์จากทางเลือกใหม่ๆ และอิสระในการออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดแม่เหล็กถาวรมากขึ้น อีกแง่มุมหนึ่งที่น่าสนใจ คือ ความสามารถในการเพิ่มสมรรถนะของมอเตอร์โดยการขยายขีดจำกัดของช่วงความคลาดเคลื่อน

Christoph Busch หัวหน้าศูนย์ผลิตภัณฑ์เซนเซอร์สำหรับยานยนต์ไฟฟ้า กล่าวเพิ่มเติมว่า ศูนย์ผลิตภัณฑ์เซนเซอร์สำหรับยานยนต์ไฟฟ้าของเรามุ่งเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพและความยั่งยืน เทคโนโลยี eRTS เป็นตัวอย่างที่ดีของเป้าหมายนี้ การลดการใช้แร่ธาตุหายากช่วยให้ห่วงโซ่อุปทานมีความยั่งยืนมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการพิจารณาว่าจำนวนรถยนต์ไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากในอีกไม่กี่ปี และทศวรรษข้างหน้า เมื่อนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ร่วมกับเซนเซอร์อื่นๆ เช่น เซนเซอร์ตำแหน่งโรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้า เทคโนโลยี eRTS ยังสามารถใช้เป็นโซลูชันแบบระบบที่ช่วยประหยัดต้นทุน และแรงงานให้กับผู้ผลิตยานยนต์ได้

เทคโนโลยี Ultrasound สำหรับการจ่ายพลังงานและการสื่อสาร
เทคโนโลยี eRTS ประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน คือ หน่วยเซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบไร้สาย และทรานสดิวเซอร์ โดยเซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบไร้สายจะวัดอุณหภูมิจากพื้นที่เป้าหมายโดยตรงและติดตั้งใกล้กับแม่เหล็กมากที่สุด และรับพลังงานทั้งหมดจากทรานสดิวเซอร์ที่เชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมอีเลตทรอนิค ทรานสดิวเซอร์จะถูกติดตั้งอยู่ด้านนอกของมอเตอร์ยานยนต์ไฟฟ้า บนตัวถัง และทำหน้าที่ส่งข้อมูลอุณหภูมิผ่านอินเตอร์เฟศการสื่อสาร เซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบไร้สาย และทรานสดิวเซอร์นี้สื่อสารกันผ่านคลื่น Ultrasound แบบ Piezoelectric (Piezoelectric Ultrasound) ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้ส่งข้อมูลเท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับจ่ายพลังงานให้แก่เซนเซอร์อีกด้วย

การขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์เซนเซอร์สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า 
ฝ่าย Passive Safety and Sensorics (PSS) ของ Continental Automotive มีประวัติความเชี่ยวชาญอันยาวนานในด้านเทคโนโลยีเซนเซอร์ โดยมีพอร์ทโฟลิโอผลิตภัณฑ์เซนเซอร์ต่างๆ มากกว่า 50 รายการ ครอบคลุมการใช้งานหลายด้าน เช่น การตรวจวัดแรงดันลมยาง การกำหนดตำแหน่งของแชสซีส์ การตรวจจับความเร็วล้อ และการตรวจจับการชน โดยมอบข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับสภาวะต่างๆ ของยานยนต์ได้อย่างครอบคลุม มากกว่า 2 ปีแล้วที่ Continental ได้จัดตั้งศูนย์ผลิตภัณฑ์เฉพาะทางสำหรับด้านนี้โดยเฉพาะ ซึ่งทำให้เกิดการเติบโตอย่างรวดเร็วของกลุ่มผลิตภัณฑ์เซนเซอร์ที่ออกแบบสำหรับยานยนต์ไฟฟ้า