3-fas AC induktion och borstlösa DC elbilsmotorer fasas ut nu, med de flesta märken som byter till permanentmagnet synkronmotorer. Medan vissa väntar på en annan övergång till växlade reluktansmotorer, undrar de mindre dödliga hur länge dessa elbilsmotorer håller.
Elektriska bilmotorer kan hålla allt från 10 till mer än 20 år eller i genomsnitt 15. Men liksom alla andra komponenter beror elbilsmotorers förväntade livslängd på tillverkningskvalitet, teknik och ingenjörskonst, körförhållanden och underhåll .
Till skillnad från de fortfarande utvecklade batterierna använder alla moderna elbilsmotorer teknik och ingenjörskonst som har varit i drift i den verkliga världen och visat sig vara hållbara i runt ett sekel. Således är elbilsmotorer utan tvekan pålitliga, men frågan är i vilken utsträckning?
De permanentmagnetiska synkrona elbilsmotorerna tillverkade av Siemens, ABB, Nidec, Toshiba och Johnson Electric håller länge. Men AC-induktionsmotorerna och de borstlösa DC-elbilsmotorerna är också hållbara. Skillnaderna och konsekvenserna ligger någon annanstans.
De tre typerna av elbilsmotorer som används i moderna fordon är:
De flesta elbilar från 90-talet till det första decenniet av detta århundrade använde borstlösa DC-motorer. Den första Tesla Roadster och några elbilar som General Motors EV-1 använde 3-fas AC induktionsmotorer.
Nu har de flesta av de främsta varumärkena bytt till permanentmagnet synkrona elbilsmotorer, inklusive Tesla. Men orsaken till denna tektoniska förändring är inte förbättrad livslängd, utan olika faktorer, som:
| Elbilsmärke och modell | Typ av elbilsmotor |
| Tesla Roadster (första generationen) | AC-induktion (asynkron) |
| Tesla Model S (första generationen) | AC-induktion (asynkron) |
| Porsche Taycan | AC Synchronous |
| Tesla Model X | AC-induktion (asynkron) |
| Tesla Model 3 | Intern Permanent Magnet Synchronous Reluctans |
| Tesla Model Y | Intern Permanent Magnet Synchronous Reluctans |
| Mercedes-Benz EQS | Permanent Magnet Synchronous |
| Tesla Model S Pläd | Kollindad intern permanentmagnet |
| Lucid Air | Permanent Magnet Synchronous |
| Rimac Nevera | Permanent Magnet Synchronous* |
*Rimac Nevera har 4 synkrona elbilsmotorer med permanent magnet för vart och ett av sina hjul.
Ingen av dessa Tesla-, Porsche- och Mercedes-Benz-modeller har en dålig motor. Lucid Air har ännu inte testats av ägarna, så det kommer att dröja innan världen får en riktig uppskattning. Rimac Nevera har en av de mest robusta och pålitliga motorerna i världen, men bilen är inte för vanliga människor.
Skillnaderna mellan växelström och likström, i kombination med effekterna av att använda induktion, aka asynkrona eller synkrona hastigheter, har alltså ingen betydande inverkan på en motors förväntade livslängd.
Det som är viktigt är originalutrustningstillverkarens byggkvalitet och elbilstillverkarens design, ingenjörskonst och hantverk, beroende på modeller.
En synkronmotors rotorhastighet är synkroniserad med strömmens frekvens. En induktionsmotor är asynkron, så rotorhastigheten är inte perfekt synkroniserad med växelströmmens frekvens. Denna skillnad har ingen inverkan på en motors livslängd om inte byggkvaliteten är ifrågasatt.
Vi skrev en artikel där vi diskuterade frågan om Elektriska kanbilar har turbo? Kolla in det om detta kan intressera dig.
Permanentmagnetsynkronmotorer har inga rotorlindningar. Annars är allt annat nästan identiskt, förutom magneten. Sällsynta jordartsmagneter som de som använder neodym, terbium, dysprosium och andra lika pålitliga material kan hålla länge.
Således kommer motorerna som innehåller dessa att tjäna dig i årtionden. Den enda hickan kan vara defekter eller dåligt underhåll.
Så här fungerar elbilsmotorn IPM-SynRM i Tesla Model 3:
Tesla, Mercedes-Benz och Porsche har det bästa bland långlivade motorer för varje klass av elbilar de tillverkar. General Motors, Honda, Volkswagen, Chevrolet, Nissan och Hyundai använder hållbara elbilsmotorer. Juryn är fortfarande ute på Lucid Motors elbilar.
Hållbarheten hos elbilsmotorer beror inte på typen utan kvaliteten. Några fans av Tesla är missnöjda när märket bytte från asynkronmotorerna eftersom induktionsversionerna som användes av företaget var baserade på den ursprungliga AC-motorn som uppfanns av Nikola Tesla.
Men Tesla gjorde det på grund av den förbättrade kontrollen, kraften och effektiviteten hos permanentmagnetsynkronmotorer jämfört med AC-induktionsmodeller. Tesla lade inte bort AC-induktionsmotorer eftersom de var mindre tillförlitliga eller inte höll länge.
På samma sätt har Teslas beslut att välja de nya kollindade permanentmagnetsynkronmotorerna ingenting med förväntad livslängd att göra.
Vanliga frågor
Elbilsmotorer av premiumkvalitet kan hålla nästan 500 000 miles (~805 000 km), beroende på underhåll, kylvätskestatus och körmönster.
Dessutom är elbilsmotorer inte osårbara för elektrisk överbelastning, överhettning, överdriven vibration och lågt motstånd.
Underhåll i rätt tid, inklusive påfyllning av kylvätska och att inte stressa en modell utöver dess kapacitet, gör att elbilsmotorer håller i cirka två decennier.
