Cargando...La respuesta corta es no. La respuesta la encontrarás en este interesante artículo sobre motores de coches eléctricos
¿Todos los coches eléctricos que vemos por la calle llevarán el mismo motor? Puede que alguna vez te hayas planteado esta pregunta, sobre todo ahora que se habla tanto sobre estos vehículos. La respuesta es que existen distintos tipos de motores para coche eléctricos. Te los vamos a detallar, pero antes te contaremos cómo funcionan.
Cuestión de imanes
No hace mucho te contamos cómo se controla la energía eléctrica en un vehículo eléctrico. Procede de la batería y se transforma de corriente continua a alterna en los módulos de control de potencia, que es donde se controla el funcionamiento del motor. Después, la potencia generada por el motor pasa a la transmisión (reductor) y, de allí, a las ruedas.
En esta ocasión nos vamos a detener en lo que ocurre en los motores eléctricos, que utilizan varias tecnologías. Para entenderlo debemos pensar en los imanes y como interactúan entre ellos.
En el motor de un coche eléctrico tenemos dos elementos: la carcasa, denominada estator, donde están las bobinas de cables de cobre; y el rotor, que es un eje que va dentro de la carcasa del estator, con imanes permanentes.
Como todos sabemos, dos imanes se atraen o repelen porque tienen un campo magnético. Es la orientación de esos campos magnéticos la que determina si tienden a unirse o separarse. Esto no ocurre con los imanes permanentes del rotor debido a su orientación. Así que necesitamos crear un campo magnético que interactúe con ellos y que vaya cambiando la orientación de este.
Precisamente para esa tarea tenemos el estator con las bobinas de cobre. Cuando la corriente pasa por ellas se produce un campo magnético que se puede modificar. De eso se encargan los mapas de motor del módulo de potencia. Así, este campo magnético interactúa con el de los imanes permanentes que están en el rotor, haciendo que se atraigan o repelan y, con ello, que el rotor gire.
¿Cómo se logra que el rotor acelere o frene? Simplemente, cambiando el sentido de la corriente que llega a las bobinas mediante los programas del motor. Como el campo magnético cambia de polo, el rotor puede tomar más velocidad o frenarse.
Como resultado, obtendremos más o menos aceleración del eje de salida del rotor, que va a la reducción y, de esta, a las ruedas. Si se trata de una frenada, se puede obtener electricidad que se almacenará en la batería.
Tipos de motores de coches eléctricos
Ahora que ya tenemos claro cómo funcionan los imanes, veamos qué tipos de motores eléctricos existen según su diseño.
Motor síncrono de imanes permanentes en el rotor
Este motor es el más generalizado en el mercado. Actúa cambiando la polaridad en los electroimanes (las bobinas de cobre). La rotación se consigue alternando el voltaje, al variar continuamente la orientación del campo magnético de las bobinas.
Motor síncrono” excitado” electrónicamente
Estos propulsores llevan imanes permanentes que contienen elementos raros —y con nombres raros como neodimio o disprosio—, cuyo mercado es controlado por China. En este caso el rotor contiene tanto las bobinas como los imanes permanentes. La dificultad está en que se debe suministrar la corriente a un elemento que gira.
Tanto este motor como el anterior son eficientes y suministran una alta densidad de potencia, por eso son ampliamente comercializados en automoción
Motor asíncrono, también llamado de inducción
Estos motores no llevan imanes. En su lugar, el rotor contiene barras conductoras de electricidad —cobre y aluminio—. Lo que sucede es que se induce el paso de electricidad por las barras, por efecto del campo magnético de las bobinas. Así se crea un campo magnético que reacciona repeliéndose con el de las bobinas y esto es lo que hace que gire el rotor.
Lo que pasa es que el rotor no gira a la misma velocidad que se produce el cambio de polaridad del campo magnético del estator. Y esa es la razón por la que se le denomina asíncrono. El costo de estos motores es más bajo y su construcción es más simple.
Motor de reluctancia conmutada
En este caso, el rotor del motor eléctrico está formado únicamente por chapa eléctrica. Por lo tanto, no tiene ni imanes permanentes ni devanados ni jaula de cortocircuito. Por eso su fabricación resulta muy económica.
El estator y el rotor del motor de reluctancia conmutada constan de polos distintos, generados por la corriente y se mueve a base de reducir la resistencia entre ellos. Por regla general, el número de polos del estator es mayor que el del rotor. Este sistema exige un alto control y una reducción del ruido y las vibraciones.
En los casos anteriores, se trata de motores axiales en los que los campos magnéticos están colocados alrededor del eje de salida y son perpendiculares a él.
Motor eléctrico de flujo radial
En estos motores de flujo radial los campos magnéticos se encuentran en paralelo al eje de salida. Esto permite varias configuraciones: un estator y un rotor, dos estators y un rotor o dos rotores y un estator. Es en los rotores donde están los campos magnéticos permanentes.
Estos motores eléctricos ocupan menos espacio, pero su fabricación es compleja. Son una opción interesante para vehículos de mucha potencia.
Sea cual sea el tipo motor que monta un coche eléctrico es necesario controlar sus temperaturas de funcionamiento, tal y como habíamos comentado al hablar de los módulos de potencia. Si queremos un funcionamiento óptimo de estos motores es necesario refrigerarlos, entre otras razones para que los imanes permanentes no se desmagneticen.
¿Cómo se consigue esto? Muy sencillo: con fluidos lubricantes que ayudan a la refrigerarlos. Sobre ellos hablaremos en próximos artículos.
