Motori kod električnih automobila

Motori kod električnih automobila

Elektromotori koji pokreću moderne električne automobile su iznenađujuće jednostavne konstrukcije. To daje električnim automobilima mnogo prednosti. Pogledajte kako elektromotori rade i šta je zanimljivo kod njih.

19. 8. 2025 eMobilnost

Istorija elektromotora je duga kao i istorija motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Možda ćete se čak iznenaditi kada saznate da je u ranim danima automobilizma postojalo čak i period kada su elektromotori dominirali pogonom automobila. Kao takav, elektromotor već ima dugu istoriju u industriji, ali se još uvek razvija. Ipak, osnovni tehnički principi ostaju uglavnom nepromenjeni. Elektromotor je visoko efikasan uređaj, koji u tom pogledu nadmašuje motore sa unutrašnjim sagorevanjem. Dok najbolji motori sa unutrašnjim sagorevanjem danas imaju maksimalnu efikasnost od oko 40%, elektromotori obično postižu dvostruko veću brojku. Kao rezultat toga, oni su u stanju da optimalno iskoriste energiju za pogon vozila.

Jednostavan dizajn

Visoka efikasnost elektromotora je posledica principa koji upravlja njihovim radom. Postoji mnogo vrsta elektromotora, ali osnovni princip je veoma sličan za sve tipove. Elektromotor ima stator (statični deo koji se ne kreće) i rotor, rotirajući deo koji se koristi za prenos pogonske sile. Stator je obično spoljašnji deo elektromotora, a rotor unutrašnji deo. Rotaciju uzrokuju promene elektromagnetnog polja izazvane prolaskom električne struje.

Poprečni presek elektromotora

Postoje dve vrste elektromotora koje se danas uglavnom koriste u električnim vozilima. Svaki ima svoje prednosti i mane, pa se koriste na različite načine. To su sinhroni i asinhroni elektromotori. Ovi drugi uvek koriste naizmeničnu struju za stvaranje pogonske snage, tako da električno vozilo uvek mora da bude opremljeno invertorom, jer je baterija izvor jednosmerne električne struje.

Obe vrste elektromotora koje se danas uobičajeno koriste mogu se naći u porodici električnih automobila Škoda Enyaq i u novom Škoda Elroq. „U osnovnoj konfiguraciji, MEB platforma koristi sinhroni elektromotor sa permanentnim magnetom za pogon zadnjih točkova. U slučaju pogona na sva četiri točka, asinhroni elektromotor se dodaje na prednju osovinu“, kaže Oldrich Vyziblo iz odeljenja za razvoj elektromotora i šasija.

 

Oldrich Vyziblo
odeljenje za razvoj elektromotora i šasija

Zašto ova razlika u korišćenim motorima? Razlog je jednostavan. Sinhroni elektromotor sa permanentnim magnetima generalno postiže veću efikasnost u širokom opsegu obrtaja (tj. brzine automobila). Asinhroni elektromotor je idealan u pogledu potrebne ukupne snage i ukupne efikasnosti pogona. Tehnički, razlika između njih je u tome što sinhroni motor ima istu brzinu obrtaja rotora sa električnim poljem statora i koristi permanentne magnete u automobilima MEB platforme, dok asinhroni motor ima drugačiju (nižu) brzinu rotora. Asinhroni motori ne koriste permanentne magnete, imaju minimalne gubitke i stoga ne povećavaju potrošnju energije automobila kada se ne koriste za vuču

Jednostavan za korišćenje

„Iz perspektive korisnika, elektromotori imaju niz prednosti. Oni pružaju ujednačen protok obrtnog momenta i snage, mogu da isporuče maksimalni obrtni moment pri minimalnim obrtajima i dizajnirani su za maksimalna opterećenja, baš kao i motori sa unutrašnjim sagorevanjem. U suštini, motor ne zahteva održavanje tokom celog životnog veka automobila“, dodaje Vyzblov kolega Jirí Šlechta.

Jirí Šlechta
odeljenje za razvoj motora i šasije električnih automobila

Postoji niz drugih prednosti za korisnike električnih automobila. To uključuje ravan pod za putnike u automobilu zbog načina na koji je elektromotor ugrađen u strukturu automobila. Uz odgovarajući dizajn, ovo je moguće zahvaljujući odsustvu izduvnog sistema i, u slučaju pogona na sva četiri točka, odsustvu vratila jer se na svakoj osovini nalazi elektromotor. Sistemi prenosa takođe zauzimaju mnogo manje prostora. „Elektromotori MEB platforme koriste jednostavan reduktorski menjač“, ističe Oldrich Vyziblo.

U Enyaq modelu, vozač bira intenzitet rekuperacije pomoću ručica ispod volana.

Još jedna praktična prednost elektromotora je rekuperacija. Električni motori u električnim automobilima mogu funkcionisati i kao generator električne energije tokom kočenja. Ovo ne samo da štedi kočnice automobila od habanja, već i vraća deo energije u baterije, nešto što tradicionalni automobil sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem (bez hibridnog pogonskog sklopa) ne može.

Ako su dobro dizajnirani, elektromotori mogu da budu i ekološki prihvatljivi. Na primer, delovi napravljeni od mešavine aluminijuma mogu se ponovo koristiti za nove delove kao deo procesa reciklaže. Bakarni namotaji motora se takođe recikliraju.

Robot postavlja bateriju električnog automobila na šasiju

Trenutni cilj u razvoju elektromotora za automobile je smanjenje upotrebe permanentnih magneta sinhronih elektromotora sa sadržajem plemenitih metala. Jedan primer ove vrste uređaja je motor koji zamenjuje skupe permanentne magnete standardnim bakarnim namotajima sličnim namotajima statora. Sinhroni motor je vrsta motora  koja se često koristi u industriji, a njegova upotreba u automobilima je vođena optimalnim odnosom cene i performansi. Mana je što nije toliko kompaktan i postavlja veće zahteve na elektroniku za kontrolu snage. „Cilj je da se smanji količina retkih i plemenitih metala sadržanih u magnetima ili da se oni potpuno izbegnu“, zaključuje Jiri Šlechta.