En la última década, el panorama de la industria automotriz ha experimentado una transformación significativa gracias al avance de la tecnología eléctrica.
Los motores eléctricos han surgido como una alternativa prometedora a los motores de combustión interna, impulsando la innovación y la adopción de vehículos más eficientes y respetuosos con el medio ambiente.
En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de motores eléctricos utilizados en los coches eléctricos modernos y cómo están cambiando el paisaje del transporte.
Tipos de motores eléctricos
Los motores eléctricos son el corazón de los vehículos eléctricos, convirtiendo la energía eléctrica almacenada en las baterías en energía mecánica para propulsar el vehículo.
Aquí hay una descripción de los tipos más comunes de motores eléctricos utilizados en la industria automotriz:
Motores de corriente alterna (CA) síncronos de imanes permanentes:
Estos motores utilizan imanes permanentes montados en el rotor para generar un campo magnético rotativo. Al alimentar el estator con corriente alterna trifásica, se induce un campo magnético estacionario que interactúa con el campo del rotor, lo que genera movimiento.
Estos motores ofrecen una alta eficiencia y un amplio rango de velocidad de operación, lo que los convierte en una opción popular para muchos fabricantes de vehículos eléctricos de alta gama.
Motores de corriente alterna (CA) de reluctancia variable
Los motores CA de reluctancia variable emplean la reluctancia magnética de los materiales ferromagnéticos en el rotor para generar movimiento.
La reluctancia magnética es una propiedad de los materiales ferromagnéticos que hace que se resistan al flujo magnético. En un motor de reluctancia variable, el rotor está compuesto de materiales ferromagnéticos que tienen la capacidad de cambiar su reluctancia magnética cuando están expuestos a un campo magnético.
Cuando se alimenta el estator del motor con corriente alterna (CA), se crea un campo magnético rotativo que interactúa con el rotor. La forma en que los materiales ferromagnéticos en el rotor responden a este campo magnético variable es lo que genera el movimiento. Es decir, la reluctancia magnética de estos materiales cambia a medida que el campo magnético del estator rota, lo que causa que el rotor también gire.
A diferencia de los motores síncronos de imanes permanentes, estos motores no requieren imanes permanentes en el rotor, lo que puede reducir costos y simplificar el diseño.
Motores de corriente continua (CC) con escobillas
Estos motores utilizan escobillas y conmutadores para invertir la dirección de la corriente en el rotor, lo que genera un campo magnético rotativo.
Aunque son menos comunes en los vehículos eléctricos modernos debido a su menor eficiencia y mayor mantenimiento, todavía se pueden encontrar en algunos modelos más antiguos o aplicaciones específicas.
Motores de corriente continua (CC) sin escobillas
Los motores CC sin escobillas eliminan las escobillas y los conmutadores, utilizando electrónica de control para conmutar la corriente en el estator. Esto resulta en una mayor eficiencia y una vida útil más larga en comparación con los motores CC con escobillas.
Motores síncronos de reluctancia conmutada
Estos motores combinan las características de los motores síncronos y los motores de reluctancia. El rotor está compuesto por polos salientes de hierro que generan un par de reluctancia. La conmutación se logra mediante la variación del flujo magnético, lo que resulta en una buena eficiencia y una mayor densidad de potencia.
Presencia en el mercado internacional de cada tipo de motor
La participación de mercado de cada tipo de motor puede variar dependiendo de múltiples factores en un espacio muy corto de tiempo.
Sin embargo, a continuación te proporcionamos una tabla con una estimación general basada en tendencias históricas:
|
Tipo de motor eléctrico |
Porcentaje estimado en el mercado internacional |
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Motores de corriente alterna (CA) síncronos de imanes permanentes |
40% - 50% |
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Motores de corriente alterna (CA) de reluctancia variable |
10% - 20% |
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Motores de corriente continua (CC) sin escobillas |
20% - 30% |
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Motores de corriente continua (CC) con escobillas |
5% - 10% |
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Motores síncronos de reluctancia conmutada |
5% - 10% |
Es importante tener en cuenta que estos porcentajes son aproximados. Además, la participación de mercado de cada tipo de motor eléctrico puede cambiar con el tiempo a medida que avanza la tecnología y se desarrollan nuevas innovaciones en la industria automovilística.
Motores utilizados por las marcas de automóviles
La adopción de motores eléctricos ha sido abrazada por una variedad de marcas de automóviles líderes en el mercado. Desde Tesla hasta Nissan, las compañías están apostando por la tecnología eléctrica para impulsar el futuro de la movilidad.
A continuación, se presenta una tabla que resume algunas de las marcas de automóviles y los tipos de motores eléctricos que suelen utilizar:
|
Marca |
Motores |
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Tesla |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Nissan |
Motores CA de reluctancia variable |
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Renault |
Motores CC con escobillas / motores síncronos de imanes permanentes |
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BMW |
Motores CC sin escobillas |
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Chevrolet |
Motores síncronos de reluctancia conmutada |
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Audi |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Jaguar |
Motores CA síncronos de imanes permanentes / Motores CC sin escobillas |
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Hyundai |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Kia |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Ford |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Volkswagen |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Mercedes-Benz |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Porsche |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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Volvo |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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MG |
Motores CA síncronos de imanes permanentes |
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BYD |
Motores CA síncronos de imanes permanentes / Motores de reluctancia variable |
Tabla 1: Marcas de automóviles y sus motores eléctrico