Elektromotor Vitesco zeigt elektrischen Antrieb ohne seltene Erden

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Permanenterregte Synchron-Elektromotoren gelten als leichter zu fertigen als fremderregte Maschinen. Vitesco hat eine fremderregten E-Motor vorgestellt, der ohne seltene Erden funktioniert – und in der gleichen Leistungsklasse wirtschaftlicher sein soll.

Vitesco will das elektrische Fahren nachhaltiger und effizienter machen. Die vierte Generation seiner vollintegrierten elektrischen Achsantriebsplattform zeigte das Unternehmen Ende April auf dem Wiener Motorensymposium. Die Plattform kommt optional mit einem neuen Rotor ohne Permanentmagnete.

Dieser Rotor bildet das Herz einer fremderregten elektrischen Synchronmaschine, für die keine seltenen Erden benötigt werden. Das soll die Kosten senken. Zudem entfallen die CO₂-Emissionen, die beim Gewinnen und Aufbereiten der Erze entstehen, teilte Vitesco mit.

Gleiche Leistungsklasse für fremd- und permanenterregte Motoren

Bisher arbeiten in elektrifizierten Fahrzeugen vor allem sogenannte Permanentmagnet-Synchronmotoren. Sie sind effizient und galten bisher als leichter zu fertigen als fremderregte Maschinen, in deren Rotor Spulen das Magnetfeld erzeugen. Vitesco hat nach eigenen Angaben nun die gleiche Leistungsklasse für beide Technologien erreicht. Der Zulieferer nutzt den vorhandenen Bauraum für beide Optionen.

In Verbindung mit einer speziellen Wickeltechnik werde der fremderregte Rotor so zu einer wirtschaftlichen Option für die neue Antriebsplattform. „Je höher die geforderte Leistungsklasse des Antriebs ist, desto wirtschaftlich attraktiver ist die EESM-Technologie“, sagt Thomas Stierle, Leiter der Division Electrification Solutions bei Vitesco Technologies. Das hängt damit zusammen, dass hohe Leistungsanforderungen in permanenterregten Motoren große Magnetmassen erfordern. „EESM“ steht für Externally Excited Synchronous Machine, fremderregte Synchronmaschine.

Elektromobilität

E-Motor ohne Magnete

Zwar werde für die EESM-Option ein zusätzliches Modul im Inverter zur Ansteuerung der Spulen benötigt. „Trotzdem sind wir einer EESM-Plug-and-Play-Lösung sehr nahe“, erläutert Gerd Rösel, Leiter Innovation der Division Electrification Solutions bei Vitesco.

Neben geringeren Kosten für Permanentmagnete, der größeren Versorgungssicherheit und der höheren Nachhaltigkeit habe dieser Maschinentyp weitere Vorteile. „Wenn das Fahrzeug energiesparend rollt, spart die fremderregte Maschine pro Kilometer eine Wattstunde Strom, da kein permanentes Magnetfeld den Rotor bremst“, beschreibt Rösel. Damit soll sich der Leistungsbedarf des Antriebes um bis zu fünf Prozent reduzieren – „ohne mechanische Trennkupplung.“ (thg)

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