Motore elettrico senza magneti, come funziona, vantaggi

ZF ha sviluppato un motore elettrico innovativo chiamato I2SM (In-Rotor Inductive-Excited Synchronous Motor), che elimina la necessità di utilizzare magneti. A differenza dei motori sincroni ad eccitazione separata (SESM) attualmente disponibili, che dipendono dai magneti, l’I2SM di ZF sfrutta un eccitatore induttivo all’interno dell’albero del rotore per generare il campo magnetico necessario. Questa tecnologia rende il motore più compatto, con prestazioni di potenza e coppia eccezionali.

Motore elettrico senza magneti

Il motore elettrico senza magneti, chiamato I2SM, offre diversi vantaggi rispetto ai comuni sistemi SESM. L’uso dell’eccitatore induttivo riduce le perdite di trasmissione energetica nel rotore del 15% e contribuisce ad una significativa riduzione delle emissioni di CO2 durante la produzione, fino al 50%, grazie all’eliminazione dei magneti a terre rare.

Inoltre, il motore I2SM elimina le perdite d’attrito presenti nei motori elettrici tradizionali PSM, migliorando l’efficienza, soprattutto in situazioni come lunghi viaggi ad alta velocità.

Come funziona

L’innovazione proposta da ZF nel motore elettrico I2SM si basa sulla trasmissione di energia per induzione nel rotore, eliminando la necessità di contatto meccanico e l’uso di spazzole o collettori ad anello per generare il campo magnetico.

Questo approccio permette al motore I2SM di essere più compatto, eliminando anche la necessità di mantenere l’area asciutta con tenute. Il raffreddamento del rotore avviene in modo efficiente mediante la circolazione di olio, simile ai motori sincroni a magneti permanenti.

Vantaggi

Un vantaggio significativo dell’innovazione di ZF inoltre è la riduzione dello spazio installativo necessario in direzione assiale, con un risparmio fino a 90 mm rispetto ai motori sincroni a magneti permanenti.

Grazie a queste migliorie, il motore I2SM offre prestazioni di densità di potenza e coppia paragonabili a un motore PSM, garantendo efficienza e sostenibilità nella produzione di motori elettrici senza compromettere le prestazioni. Questo motore può essere impiegato su architetture a 400 Volt e 800 Volt.

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