Actualmente, el desarrollo de calor se mide en función de la información del sensor de temperatura del estator.
El primer sensor de temperatura del mundo para motores de vehículos eléctricos reduce el uso de tierras raras
El eRTS (derecha) contiene la unidad de sensor de temperatura de mota inalámbrica ubicada cerca del imán en el motor del EV y el elemento transductor cableado.
Un proveedor alemán de automoción ha presentado una nueva tecnología para medir la temperatura dentro de los motores síncronos de excitación permanente, utilizados en vehículos eléctricos (VE), directamente en el rotor por primera vez.
El producto, presentado por Continental, se denomina Sensor de Temperatura del Rotor del Motor Eléctrico (eRTS). Se espera que esta innovación dé lugar a motores eléctricos más potentes, económicos y sostenibles.
La empresa afirma que el eRTS ofrece resultados de medición más precisos que la simulación de temperatura basada en software actual, con un rango de tolerancia reducido de 15 a tan solo tres grados Celsius.
Uso rentable de elementos de tierras raras
También se destaca que la tolerancia reducida de 15 °C (59 °F) a tan solo 3 °C (37,4 °F) permite un uso más rentable de tierras raras y aumenta el rendimiento potencial del vehículo .
Con su uso, los fabricantes pueden reducir la cantidad de tierras raras utilizadas para aumentar la resistencia térmica de los imanes y mejorar el rendimiento potencial del motor, lo que también se traduce en una mayor sostenibilidad. El eRTS es una de las diversas tecnologías de sensores para vehículos eléctricos (VE) desarrolladas por el centro de productos de sensores de movilidad eléctrica (EMS).
«Con un menor consumo de recursos y menores costes, la tecnología de sensores eRTS supone una ventaja para las soluciones actuales», afirmó Bin Huo, director del segmento de Seguridad Pasiva y Sensores (PSS) de Continental Automotive. «Esta innovación demuestra que invertir recursos y centrar la experiencia en nuestro centro de productos fue la decisión correcta. Seguiremos ampliando nuestra cartera de sensores para vehículos eléctricos».
Los rotores funcionan bajo temperaturas extremas
Continental destacó que los rotores operan bajo temperaturas extremas de hasta 150 °C (302 °F). Por lo tanto, es fundamental monitorear el control de temperatura en los motores de vehículos eléctricos.
Actualmente, se mide el desarrollo de calor con base en la información del sensor de temperatura del estator, mediciones de corriente de fase y variables ambientales.
Esto incluye un rango de tolerancia de hasta 15 °C (59 °F). Para proteger el imán de la desmagnetización por exceso de temperatura, se utilizan costosos elementos de tierras raras para cubrir todo el rango de tolerancia y garantizar su resistencia al calor, según un comunicado de prensa .
Mayor precisión de medición
También se afirma que, con una mayor precisión de medición, reduciendo el rango de tolerancia a 3 °C (37,4 °F), los fabricantes obtienen múltiples opciones para el diseño de motores síncronos de imanes permanentes para vehículos eléctricos . Al reducir el uso de tierras raras, las empresas reducirán significativamente el coste de los vehículos eléctricos .
Otra variable interesante es la posibilidad de mejorar el rendimiento del motor ampliando los límites del rango de tolerancia, según la empresa.
Los motores síncronos de imanes permanentes (PMSM), ampliamente utilizados en vehículos eléctricos (VE), son conocidos por su alta eficiencia y rendimiento. Su diseño incluye un rotor con imanes permanentes y un estator con bobinados. Conocidos por ofrecer un alto par a bajas velocidades, estos motores también ofrecen un funcionamiento suave y silencioso.
Christoph Busch, director del centro de productos, reveló que el centro de productos de sensores de movilidad eléctrica de la compañía busca aumentar la eficiencia y la sostenibilidad en los vehículos eléctricos.
Busch subrayó que la tecnología eRTS es un buen ejemplo de ello: la reducción del uso de tierras raras contribuye a una cadena de suministro más sostenible, especialmente dado que se prevé un gran aumento en el número de VE en los próximos años y décadas.
«En combinación con otras tecnologías de sensores, como el sensor de posición del rotor del motor eléctrico, puede incluso actuar como una solución de sistema para crear sinergias que permitan a los fabricantes de automóviles ahorrar dinero y esfuerzo».