Magnetfreier Achsantrieb EESM
Schaeffler treibt die Technologie für Elektrofahrzeuge mit seinem neuen magnetfreien Rotor einer fremderregten Synchronmaschine (EESM) voran, einer innovativen Option für seine EMR4 (Electronic Motor Reducer, 4. Generation) Achsantriebsplattform. Diese Entwicklung adressiert mehrere zentrale Herausforderungen im Zusammenhang mit Permanentmagnet-Synchronmaschinen (PSMs), die derzeit der Standard in Elektrofahrzeugen sind.
Die wichtigsten Vorteile des EESM-Rotors von Schaeffler
Nachhaltigkeit und Kostenstabilität
Der EESM-Rotor macht die Verwendung von seltenen Erden wie Neodym (Nd) und Praseodym (Pr) überflüssig, deren Preise schwanken und deren Produktion mit Umweltbedenken verbunden ist. Dies sorgt für einen stabileren Preis und eine zuverlässigere Lieferung als bei PSMs.
Bessere Leistung bei hohen Geschwindigkeiten
Im Gegensatz zu PSMs, die für niedrigere Drehzahlen und Drehmomente optimiert sind, kann die EESM auch bei hohen Drehzahlen einen nahezu konstanten Leistungsbereich beibehalten, was sich bei Langstreckenfahrten und im Anhängerbetrieb positiv auswirkt. Die EESM kann bei hohen Geschwindigkeiten ein höheres Drehmoment erreichen als PSMs.
Verbesserte Effizienz bei bestimmten Fahrprofilen
Die EESM weist im mittleren Drehzahlbereich bei sehr niedrigen Lasten und Drehmomenten (unter 15 Nm) einen höheren Wirkungsgrad auf, der bei höheren Drehzahlen und Drehmomenten aufgrund der geringeren Eisenverluste im Stator zunimmt. Sie erzeugt auch weniger Oberwellenverluste als die PSMs, was zu einer insgesamt besseren Leistung bei Fahrprofilen mit einem höheren Anteil an Landstraßen oder Autobahnen beiträgt.
Kosteneffizienz bei höheren Leistungen
Während PSMs Vorteile bei der Leistungsdichte, dem Bauraum, der erreichten Kostenoptimierung und Effizienz haben, wird erwartet, dass die EESM bei etwa 150 kW Preisgleichheit mit PSM erreicht und bei höheren Leistungen kosteneffizienter wird, mit einem Potenzial für eine Kostensenkung von 8-12 %. Die Preisparität zwischen EESM und PSM liegt je nach Rohstoffkosten bei einem Leistungsbereich von etwa 120 kW bis 150 kW.
Bewährte und vereinfachte Energieübertragung
Schaeffler verwendet ein optimiertes, wartungsfreies Bürstensystem zur Übertragung des Erregerstroms auf den Rotor, eine Lösung, die sich über die Lebensdauer der bisherigen EMR-Generationen (300.000 km/15 Jahre) bewährt hat. Im Vergleich zu induktiven Übertragungssystemen bietet dieses System eine erhebliche Kosten- und Komplexitätsreduzierung.
"Plug-and-Play"-Option
Der EESM-Rotor ist eine "Plug-and-Play"-Option innerhalb der EMR4-Plattform, die es den Fahrzeugherstellern ermöglicht, je nach Markt- und Fahrzeugtypanforderungen flexibel zwischen magnetfreien und PSM-Einheiten zu wählen. Schaeffler geht davon aus, dass EESMs bis 2030 etwa 8 % des Marktes für Elektroantriebe ausmachen könnten, mit einem Potenzial von bis zu 40 %, falls geopolitische Faktoren die Lieferketten für seltene Erden beeinflussen.
Kontakt
Haben Sie Fragen zum magnetfreien Achsantrieb von Schaeffler oder möchten Sie mehr über dieses Produkt erfahren? Dann kontaktieren Sie uns.