Do nhu cầu về xe điện ngày càng tăng, những tiến bộ trong công nghệ truyền động điện đang thúc đẩy hiệu suất của xe điện. Trong lĩnh vực phát triển nhanh chóng này, công nghệ kẹp tóc đã dần thu hút được sự chú ý rộng rãi. Với vật liệu quấn là các dải đồng phẳng đặc, stato hairpin mang lại hiệu suất cao hơn và tính linh hoạt lắp ráp tốt hơn so với công nghệ quấn dây mỏng truyền thống. Do đó, sau đây là so sánh ưu và nhược điểm của hai công nghệ này để cuối cùng quyết định công nghệ nào có thể thúc đẩy tốt hơn sự phát triển trong tương lai của xe điện.
Cấu trúc của công nghệ stator hairpin chủ yếu tương tự như cấu trúc stator truyền thống, nhưng hệ thống quấn thanh đồng dày đặc mang lại cho nó lợi thế đáng kể về hiệu suất động cơ. Không giống như các dây tròn, mỏng của các cuộn dây thông thường, các thanh đồng của stato kẹp tóc phù hợp hơn với cấu trúc hình khe, có thể tăng mức độ lấp đầy khe và do đó cải thiện hiệu suất âm thanh.
Trong quá trình sản xuất, hình dạng hình học ba chiều của stator kẹp tóc có thể được sản xuất trước, có thể cải thiện hiệu quả lắp ráp và giảm thời gian sản xuất.
Quy trình sản xuất stato kẹp tóc bao gồm bốn bước chính: tạo hình kẹp tóc, lắp ráp và xoắn, hàn và kết nối, và xử lý cách điện. Trong giai đoạn hình thành kẹp tóc, dây đồng phẳng được định hình và xử lý nhiều lần để đạt được hình dạng mong muốn. Trong giai đoạn lắp ráp, nhân viên sản xuất sẽ lắp những chiếc kẹp tóc này vào các khe stato và định vị chúng theo sơ đồ quấn dây. Sau đó, quá trình hàn được sử dụng để tạo tiếp xúc điện giữa các đầu của kẹp tóc và tạo thành mạch điện, và xử lý cách điện cuối cùng đảm bảo tính ổn định và an toàn cho toàn bộ stato.
Mặc dù công nghệ kẹp tóc cho thấy hiệu suất và hiệu quả vượt trội nhưng vẫn không thể bỏ qua những thách thức trong quá trình sản xuất. Đặc biệt, trong quá trình uốn và hàn, phải đảm bảo tính toàn vẹn của lớp cách điện và hình dạng của các kẹp tóc phải được hoàn thiện chính xác. Bất kỳ lỗi hàn nào cũng có thể gây ra tổn thất điện từ, do đó ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của stato. Điều này rất quan trọng đối với hiệu suất của xe điện.
Trong các khe của stato, tốc độ điền đầy các kẹp tóc có thể đạt tới 73%, đây là sự cải thiện đáng kể so với mức 45-50% của công nghệ truyền thống.
Hiện nay, công nghệ kẹp tóc đang dần được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô và nhiều hãng ô tô nổi tiếng như General Motors, Volkswagen Group và Tesla đã bắt đầu áp dụng công nghệ này. Vào năm 2008, chiếc xe sản xuất đầu tiên được trang bị stato hình kẹp tóc, General Motors Chevrolet Tahoe Hybrid, đã tiên phong trong việc ứng dụng công nghệ này. Theo thời gian, ngày càng có nhiều xe điện mới được kết hợp với stato kẹp tóc, không chỉ cải thiện hiệu quả lái xe mà còn giúp giảm chi phí sản xuất.
Ngoài sự quan tâm của ngành công nghiệp, chính phủ cũng đã cung cấp hỗ trợ tài chính cho việc nghiên cứu công nghệ kẹp tóc. Nhiều dự án nghiên cứu như Pro-E-Traktion và HaPiPro2 đang được tiến hành tại nhiều học viện khác nhau để khám phá tiềm năng và ứng dụng của công nghệ kẹp tóc. Khi ngày càng có nhiều kết quả nghiên cứu được công bố, công nghệ kẹp tóc sẽ tiếp tục chứng minh tầm quan trọng của nó trong sự phát triển của công nghệ xe điện.
Công nghệ kẹp tóc không chỉ chứng minh hiệu suất mô-men xoắn tốc độ tốt trong sản xuất bằng robot mà còn cung cấp một lựa chọn khả thi cho các loại xe điện trong tương lai.
Tóm lại, việc so sánh ưu nhược điểm của công nghệ kẹp tóc và công nghệ quấn dây truyền thống vẫn là một chủ đề quan trọng trong quá trình phát triển xe điện. Khi yêu cầu về hiệu suất tăng lên, sự cạnh tranh liên tục giữa hai công nghệ này sẽ quyết định xu hướng công nghệ tương lai của xe điện và buộc các nhà sản xuất phải liên tục khám phá các giải pháp hiệu quả và kinh tế hơn. Bạn nghĩ công nghệ nào sẽ trở nên phổ biến trong tương lai và thúc đẩy sự thay đổi mang tính cách mạng của xe điện?