Novas técnicas para motores sofisticados

A solução mais atraente a curto prazo para a criação de motores potentes, isentos de elementos de terras raras (ETR), pode ser a construção de motores síncronos com rotores equipados com eletroímãs ou bobinas de fio, em combinação com ou semimãs de ferrite. No entanto, para fazer isso, você deve encontrar uma maneira de fornecer eletricidade a essas bobinas giratórias.

O método convencional envolve a aplicação de escovas de carvão para girar anéis de metal, também conhecidos como anéis deslizantes, a fim de criar um contato elétrico. Este método permite que você alimente os eletroímãs do rotor aplicando corrente diretamente a ele. Esses motores não são apropriados para uso em EVs porque essas escovas eventualmente se desgastam e emitem poeira.

Engenheiros criaram o que é conhecido como transformadores rotacionais ou excitadores para resolver esse problema. Eles usam uma tecnologia capacitiva ou indutiva para transferir energia sem fio para o rotor que está girando. Esses motores têm uma vantagem significativa sobre os tradicionais motores síncronos de ímã permanente, pois podem alterar precisamente o campo magnético do rotor apenas ajustando a corrente que flui para seus eletroímãs. Isso, por sua vez, torna possível usar um método conhecido como enfraquecimento de campo, que mantém alta eficiência em uma ampla faixa de velocidade de trabalho.

O tipo mais comum de motor de tração em veículos elétricos é o motor síncrono de ímã permanente de montagem interna. Ímãs permanentes dentro do rotor interagem com um campo magnético rotativo criado por enrolamentos eletromagnéticos no estator, que envolve o rotor.