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為何傳統直流馬達無法跟上現代科技的步伐？
在過去的幾十年中，電動交通運輸技術迅速進步，尤其是在電動車和高鐵等領域。然而，許多傳統的直流馬達卻無法適應這些改變，這反映出它們在現代科技波瀾壯闊的浪潮中顯得格外脆弱。
現代的交通運輸系統不再只是簡單的機械和電氣組合，而是需要高效、可靠且能隨時調整的驅動技術。
傳統直流馬達以其簡單的結構和良好的速度-扭矩特性而受到喜愛。在較低速度下，它們提供高扭矩，非常適合於剛起步時的加速需求。直流馬達的控制系統也相對容易設置，運營商可以通過改變場繞組的連接，以達到平滑的加速控制。然而，這種系統也存在一些無法克服的限制。
首先，直流馬達的維護需求較高。電刷和換向器是其基本組件，這意味著隨著時間的推移，這些部件會磨損並需要定期更換，增加了總的運行成本。相比之下，無刷交流馬達如感應馬達和同步馬達，由於沒有這種磨損部件，因此維護更加簡便，成本也相對更低。
無刷馬達的發展不僅提高了效率，還延長了設備的使用壽命，這是傳統直流馬達無法比擬的。
進一步而言，現代技術的發展對功率半導體的需求也使得傳統直流馬達面臨挑戰。隨著變頻技術的進步，無刷馬達開始以其高效的功率輸出和良好的速度調節性能逐漸取代直流馬達，特別是在需要變頻驅動的應用中，無刷馬達形成了明顯的競爭優勢。
例如，在電動車領域，電池的電量管理和能量回收系統的需求使得交流技術無法抵擋的涌現。交流電動機能夠利用再生制動技術回收煞車能量，其巨大效益在許多情況下即使是再高效的直流馬達也無法達到。
在鐵路系統中，過去主要使用的是串励直流馬達，通常運行在約600伏特的電壓下。相比之下，現今的高功率半導體使得簡化且高可靠性的交流感應馬達的使用成為可能，帶來了更多運行效率和穩定性。
如今，使用交流技術的電動機已經成為眾多城市輕軌系統的標配，顯示出傳統技術的逐步淘汰。
雖然傳統直流馬達在某些應用上仍然有其獨特之處，例如小型電器或某些精密機械，但在快速發展的交通運輸領域，它們卻顯得日益乏力。電動及混合動力技術的進步要求馬達系統能夠更加智能和適應，直流馬達的局限性使得其自然未來更加堪憂。
反思一下，未來的電動機技術會朝著何種方向發展，是否又會迎來新的突破呢？
