La mayoría de las conversaciones sobre vehículos eléctricos pronto se centran en la tecnología de la batería y los tiempos de carga, pero los motores eléctricos que realmente conducen un vehículo eléctrico rara vez son el foco de atención. Es una lástima, porque el corazón palpitante de un coche, el motor, ha sido tradicionalmente algo por lo que los conductores están entusiasmados, así que ¿por qué deberían ser diferentes los motores eléctricos?

La máquina eléctrica de un VE (para usar el nombre adecuado del motor – funciona como un generador también) es tan importante como la batería para lograr el mejor rango posible. La gama está directamente relacionada con una característica crucial de los motores eléctricos: su fenomenal eficiencia (es decir, su capacidad para convertir la energía eléctrica en energía mecánica). Incluso los mejores motores de combustión no hacen un gran trabajo en la conversión de la energía en combustible en par, con sólo un tercio del combustible que se pone en el tanque que contribuye a que en realidad en la carretera. Ouch. Por el contrario, una sofisticada máquina eléctrica EV puede tener una eficiencia superior al 90%.

Los tres tipos principales de máquinas eléctricas utilizadas para los vehículos eléctricos son la inducción asíncrona sin escobillas (Tesla Modelo S), la excitación externa síncrona cepillada (Renault Zoe) y, con mucho, los imanes permanentes sin escobillas más comunes (Nissan Leaf, Tesla Modelo 3).

Las máquinas de imanes permanentes y de inducción son mecánicamente similares. Ambos tienen un estator (estático – no se mueve) que consiste en bobinas electromagnéticas dispuestas en un cilindro, y un rotor (gira) en el centro. En una máquina de imanes permanentes, el rotor está formado por potentes imanes de neodimio “super”. Cuando los electroimanes del estator se encienden en secuencia por un controlador, un campo magnético gira alrededor del rotor como un tiovivo. Los campos magnéticos del rotor persiguen el campo móvil exactamente a la misma velocidad, es decir, a una velocidad “síncrona”. El rotor gira.

En los otros dos tipos, tanto el estator como el rotor están formados por bobinas de electroimanes y no hay imanes permanentes. En el motor de inducción, los campos del estator de la tiovivoleta inducen una corriente y un campo magnético en los devanados del rotor al girar ligeramente más rápido (asíncrono) de lo que gira el rotor. En la máquina de excitación externa, las bobinas del rotor están conectadas a una fuente de alimentación de CC mediante un contacto eléctrico rotativo llamado anillo colector, para generar el campo magnético, por lo que funciona igual que la máquina de imanes permanentes.

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