Innovatie / Elektrische auto: een revolutionaire motor

We denken altijd dat de batterij het centrale element is van een elektrische auto, en dat de rest slechts secundair is. Dat klopt dus niet, want de elektromotor heeft ook een heel belangrijke rol binnen deze constructie. Verschillende elementen zoals het gewicht van de motor of zijn rendement staan centraal in het energieverbruik en dus voor de prestaties én de autonomie van de auto.

90% en meer

Het rendement van een elektromotor is op zich al hoog: 90% tegenover amper 40% bij een verbrandingsmotor – die verliezen 30% bij de koeling, de uitlaatlijn en de wrijving. De 10% verloren energie van een elektromotor zit hem in wat we het ‘Joule-effect’ noemen. Dat is de warmte die vrijkomt wanneer er stroom door de draden gaat. En net dat hebben onderzoekers van het Fraunhoferinstituur en van het Karlsruhe Institute of Technology in Duitsland als doel opgesteld voor een nieuwe elektrische motor die lichter, efficiënter en goedkoper moet zijn.

Unieke stator

Het meest innoverende aspect van de motor zit in de stator, het niet-bewegende deel van de motor, tegenover de draaiende rotor. De koperdraden die de stator vormen zijn hier rechthoekig van vorm, waardoor ze strakker kunnen worden vastgezet ten voordele van het formaat en het gewicht. “Dit ontwerp elimineert de noodzaak om warmte door een metalen frame naar de buitenste behuizing te geleiden. In feite is er geen koelende behuizing meer nodig en moet het frame dus niet meer uit metaal worden gemaakt”, legt Robert Maertens uit, een van de betrokken onderzoekers. De behuizing bestaat hier dus uit polymeren, waardoor hij lichter is. Het design van de motor werd ook onder de loep genomen om de warmte gemakkelijker te laten afvoeren, alweer om minder te moeten inzetten op koeling.

In plastic

Traditioneel bestaat de behuizing van de motor uit aluminium. Maar het gebruik van plastic bespaart gewicht, en dat is niet het enige voordeel: het zou ook de thermische traagheid verminderen en een hogere vermogensdichtheid bieden. Kortom, dit is een motor die, naast een gunstiger rendement, ook veel eenvoudiger en dus goedkoper zou moeten zijn om te bouwen. Goed, maar wat met de recyclage en de duurzaamheid? Het is nog niet bekend wanneer deze motor mogelijks op de markt zou kunnen komen, maar dit project (met de naam DEmiL) zit in de productiefase en wacht enkel nog op de eerste concrete toepassing.