Aunque es también un motor síncrono de imanes permanentes, como el que usa prácticamente cualquiera de los coches eléctricos que conocemos, este motor eléctrico tiene una serie de innovaciones clave. Está ‘inspirado en la forma de un puente’ y además se ha utilizado inteligencia artificial para su optimización. Su fuerte está en que es mucho más barato que los que se están utilizando ahora mismo, y además ofrece una mayor autonomía en coches eléctricos porque es más eficiente, es más pequeño y además también pesa menos.
Sale de la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Sídney. Investigadores de Australia han creado este motor eléctrico que se basa en los mismos principios de cualquier otro motor síncrono de imanes permanentes. Ahora bien, lo cierto es que tiene mucha más potencia y velocidad máxima que cualquier otro IPMSM laminado. Este motor está inspirado en la forma de doble arco del puente Gyopo de Corea del Sur. Para su construcción se usó inteligencia artificial, la cual evaluó diferentes diseños para encontrar el mejor de todos en cuanto al funcionamiento eléctrico, magnético, mecánico y térmico.
Un motor eléctrico mejor que los actuales: mucho más eficiente y que, además, también es más barato
A través de este nuevo diseño, que como comentábamos está optimizado mediante inteligencia artificial, entre otras cosas se ha conseguido resolver la resistencia mecánica que en otros motores causan los finos puentes de hierro de los rotores. Esta resistencia mecánica es la que provoca que los motores actuales no puedan alcanzar su velocidad máxima, y es lo que hace que este motor tenga un mejor rendimiento. Precisamente por eso se han podido permitir que tenga un tamaño más pequeño, porque la velocidad de giro del motor es mayor que la de otros motores eléctricos que está utilizando la industria en la actualidad.
Pero es que además esta misma optimización permite mejorar la robustez de todo el sistema en su conjunto. Este ‘sencillo’ cambio ha permitido que el motor eléctrico que nos ocupa alcance una densidad de potencia máxima de 7 kW/kg con un rendimiento de más de 100.000 rpm. Son cifras que sencillamente no se pueden alcanzar en otros motores. En la mayoría de los motores eléctricos de alto rendimiento se usa un manguito de refuerzo para los rotores para conseguir este nivel de robustez, y ese manguito es de alto coste por los materiales que lo componen.
El uso de titano o fibra de carbono, necesario en casi cualquier motor eléctrico, es lo que hace que el coste de los motores aumente de manera destacable. Sin embargo, en este motor eléctrico, como comentábamos, se ha alcanzado un nivel de robustez mecánica superior por el propio diseño. Y eso significa que no hace falta un costoso manguito y que, por lo tanto, el motor sea más barato de fabricar. Evidentemente, si el motor eléctrico es más caro, se puede apuntar hacia coches eléctricos que sean también más económicos por unos menores costes de producción.
Este motor eléctrico pesa hasta un 20% menos que los que se están utilizando en estos momentos, pero es que además es hasta un 5% más eficiente. ¿En qué se traduce esto? En que se puede conseguir una autonomía bastante superior porque puede consumir hasta un 5% menos de energía y, además, reducir el lastre del propio vehículo. El hecho de que sea más pequeño también hace posible que se puedan instalar baterías de mayores dimensiones en un vehículo eléctrico, y esto es algo que también beneficia positivamente a la autonomía. Creen que se puede conseguir hasta un 10% más de autonomía, que es una diferencia realmente importante.
