Lo statore in acciaio amorfo riduce le perdite del motore
Sostituendo l’acciaio elettrico convenzionale con laminazioni amorfe ultrasottili, un’architettura di motore ibrido esplora come la riduzione delle perdite magnetiche potrebbe migliorare l’efficienza della trasmissione.
Horse Powertrain ha introdotto un motore di trasmissione ibrido costruito attorno alla tecnologia dello statore in acciaio amorfo, con l’obiettivo di migliorare l’efficienza elettromagnetica nei sistemi di propulsione elettrificati.Il progetto, denominato motore amorfo, si concentra sulla riduzione delle perdite del nucleo del motore mantenendo i livelli di uscita richiesti per le applicazioni dei veicoli ibridi.
A livello di sistema, i miglioramenti nell’efficienza del motore possono influenzare direttamente l’efficacia dell’utilizzo dell’energia elettrica nelle trasmissioni ibride.Riducendo le perdite elettromagnetiche interne, il motore può migliorare la conversione dell'energia durante la propulsione e la frenata rigenerativa.Se integrato nelle architetture dei veicoli ibridi, si prevede che il progetto contribuirà a una riduzione di circa l’1% del consumo complessivo di carburante ed energia del veicolo rispetto alle architetture dei motori convenzionali.
Questi miglioramenti delle prestazioni sono legati ai cambiamenti nel modo in cui vengono gestite le perdite magnetiche all'interno dello statore.Il design riduce la formazione di correnti parassite e le perdite di ferro che si verificano durante i cicli di flusso magnetico, due comuni fonti di inefficienza nei motori di trazione.Secondo l’azienda, questo approccio riduce le perdite del ferro dello statore di circa il 50% rispetto ai motori comparabili che si basano sull’acciaio elettrico convenzionale.Perdite del nucleo inferiori possono anche limitare la generazione di calore all'interno del motore, il che può supportare una migliore stabilità termica durante il funzionamento.
I miglioramenti sono ottenuti attraverso l'uso di laminazioni in lega di acciaio amorfo nel nucleo dello statore.A differenza dell'acciaio elettrico convenzionale, l'acciaio amorfo offre una maggiore permeabilità magnetica e minori perdite per isteresi.Lo statore è assemblato utilizzando lamierini di soli 0,025 mm di spessore, circa un decimo dello spessore utilizzato nelle costruzioni di motori tradizionali.Il motore è progettato per fornire una potenza di picco di 140 kW e 360 Nm di coppia, raggiungendo un'efficienza massima del 98,2%.
Ingo Scholten, vicedirettore tecnologico di Horse Powertrain, afferma che lo sviluppo riflette il lavoro continuo per perfezionare le tecnologie di propulsione elettrificata.“Il motore amorfo è lo strumento ideale per alimentare una nuova generazione di veicoli elettrici, ibridi e ibridi plug-in con gamma estesa ad alta efficienza”.