Vitesco añade la opción de accionamiento síncrono con excitación separada para el EMR4
Vitesco Technologies ha añadido una opción adicional a la cuarta generación de su plataforma de accionamiento de ejes eléctricos EMR4 totalmente integrada: un nuevo rotor sin imanes permanentes forma el corazón de una máquina eléctrica síncrona de excitación externa que no requiere materiales de tierras raras.
El EMR4 (Motorreductor Electrónico) fue presentado por Vitesco en Julio de 2021. En función de los requisitos del cliente, la EMR4 puede diseñarse como una máquina síncrona de excitación permanente y cubrir el espectro de potencias de 80 a 230 kW. En comparación con la EMR3, se supone que es un 25% más ligera con la misma potencia.
En el Simposio del Motor de Viena 2023, el proveedor ha mostrado ahora otra variante en la que el rotor PSM con imanes permanentes se sustituye por un nuevo rotor con electroimanes: la EMR4 se convierte así en una EESM o máquina síncrona de excitación externa. Según el anuncio de Vitesco, esto reduce los costes del rotor y también elimina "la mochila de CO2 para la extracción y el procesamiento de los minerales".
Hasta ahora, los motores eléctricos de excitación permanente se consideraban más fáciles de fabricar que las máquinas de excitación externa; como los PSM también son más eficientes que los motores asíncronos, por ejemplo, ahora se utilizan mucho en los coches eléctricos. Según Vitesco, ahora se han "superado obstáculos decisivos en el diseño de máquinas de excitación separada". Por un lado, han logrado alcanzar la misma clase de potencia para ambas tecnologías "con cambios de diseño específicos", por lo que ambas opciones pueden utilizar el mismo espacio de instalación.
El rotor EESM, cuyas bobinas tienen una "sofisticada tecnología de bobinado", debería convertirse así en una opción económica. Debería poder mostrar sus ventajas sobre todo con motores eléctricos más potentes, ya que con mayores requisitos de potencia hay que instalar más imanes en un PSM, lo que también aumenta la masa del rotor y su precio, por ejemplo. "Por supuesto, la opción EESM requiere un módulo adicional en el inversor para controlar las bobinas. No obstante, estamos muy cerca de una solución EESM plug-and-play", afirma Gerd Rösel, responsable de innovación de la división de soluciones de electrificación de Vitesco Technologies.
Además del ahorro de costes de los imanes permanentes, la mayor seguridad de suministro y la mayor sostenibilidad, este tipo de máquina tiene otras ventajas: "Cuando el vehículo rueda ahorrando energía, la máquina de excitación externa ahorra un vatio-hora de electricidad por kilómetro porque no hay campo magnético permanente que frene el rotor", prosigue Rösel, "reduciendo así la potencia necesaria del accionamiento hasta en un 5% y sin embrague mecánico de desconexión".
"Los mejores resultados en sostenibilidad y eficiencia de los coches eléctricos se conseguirán si la propulsión del vehículo se ajusta de forma óptima al escenario específico", afirma Thomas Stierle, responsable de la división de soluciones de electrificación de Vitesco Technologies. "El rotor de excitación externa sin imanes permanentes es una opción especialmente sostenible para nuestros clientes. Cuanto mayores son los requisitos de rendimiento exigidos al accionamiento, más atractiva resulta económicamente la tecnología EESM."
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