Renault præsenterer sammen med en kinesisk partner et drev, der i laboratoriet næsten ingen energi mister.
Hvis resultaterne bekræftes, vil konkurrenterne blive tvunget til at sætte tempoet op.
Under det fælles brand Horse er der udviklet en elektrisk motor til hybridbiler, som i tests opnår en virkningsgrad på 98,2%. Det er bedre end de fleste nuværende enheder på markedet, og hemmeligheden bag er en ny type stål i statoren.
Amorfo-motoren: et fælles projekt fra Renault og Geely
Horse er et selskab grundlagt af Renault og det kinesiske Geely-koncern med fokus på at udvikle moderne drivlinjer. Det seneste resultat fra ingeniørteamet er motoren ved navn Amorfo, der primært er beregnet til hybridbiler og såkaldte range extender-køretøjer.
Navnet er ikke tilfældigt. Det refererer til det materiale, statoren er lavet af – et amorf stål, altså et stål med en uordnet atomstruktur. I konventionelle motorer bruges krystallinskt stål, hvor atomerne er arrangeret i et regelmæssigt gitter.
Amorfo-motoren forventes at opnå en virkningsgrad på 98,2%, hvilket ifølge Horse svarer til halvt så store indre tab som i en typisk elektrisk motor.
Ifølge selskabet er dette ikke blot et marketingtrick. De fysiske egenskaber ved amorft stål reducerer tab forbundet med magnetfeltets virkning, særligt ved høje driftsfrekvenser.
En plade tyndere end et menneskehår
Det mest imponerende er tykkelsen på de elementer, statoren er bygget op af. Hver enkelt plade er blot 0,025 millimeter tyk – omtrent ti gange tyndere end i konventionelle elektriske motorer til biler.
Så tynde lag hjælper med at begrænse de såkaldte hvirvelstrømme. Det er et fænomen, hvor der induceres uønskede strømme i metallet, som omdannes til varme og medfører energitab. Jo tyndere lagene er, desto mindre er fænomenet, og desto mere effektivt omsætter drevet strøm til bevægelse.
Horse angiver en reduktion af tab i selve motoren på cirka 50% sammenlignet med en referencekonstruktion – uden at gå på kompromis med ydelse og drejningsmoment.
Ifølge de offentliggjorte data leverer Amorfo 190 hk og 360 Nm. Det er fuldt ud tilstrækkeligt til hybride SUV'er, kompakte biler og større sedaner med elektrisk assistance.
Hvordan klarer dette resultat sig sammenlignet med andre motorer?
Moderne elektriske drivlinjer i personbiler opnår typisk en virkningsgrad på mellem 93 og 97%. Forskellene afhænger af belastning, temperatur, omdrejningshastighed og den konkrete konstruktion.
| Motortype | Typisk virkningsgradinterval |
|---|---|
| Konventionel elektrisk motor i bil | 93–97% |
| Nye, højteffektive konstruktioner | ca. 97–98% |
| Amorfo fra Horse (erklæret) | 98,2% |
På papiret lyder en stigning på 1–2 procentpoint ikke særlig dramatisk. Men inden for energieffektivitet betyder hver procent reelle besparelser – særligt når vi taler om store bilflåder og millioner af kørte kilometer.
Laboratorium versus virkelighed på vejen
Billedet kompliceres af målingsforholdene. Den angivne virkningsgrad på 98,2% stammer fra virksomhedens egne tests under nøje kontrollerede betingelser. I daglig drift tilkommer der faktorer, som er svære at genskabe perfekt på et testbænk:
- temperaturudsving – fra vinterkulde til brændende asfalt,
- drift ved delbelastning frem for i ét optimalt punkt,
- ældning af materialer, herunder isolering og selve stålet,
- spændingsudsving og varierende kapacitet fra drivbatteriet.
Producenter opgiver typisk den maksimale virkningsgrad opnået inden for et bestemt driftsområde – ikke gennemsnittet over en hel kørecyklus. Uafhængige laboratorier opnår ofte lavere resultater end reklatematerialets tal. Horse har endnu ikke oplyst, i hvilke biler og konfigurationer denne motor vil blive anvendt, så det er svært at vurdere dens opførsel i et færdigt køretøj.
Reel energibesparelse: omkring 1% i det samlede system
Selskabet bag projektet anslår, at når hele hybridsystemet medregnes – batteri, inverter, gearkasse og øvrigt tilbehør – udgør energibesparelsen cirka 1%. Det er en værdi, der relaterer sig til reel kørebrug.
En reduktion af energiforbruget i en hybrid på 1% ser måske ubetydelig ud for én enkelt bil – men på tværs af tusindvis af eksemplarer summer det op til enorme mængder sparet strøm eller brændstof.
Med en årlig kørsel på 20.000–30.000 kilometer, firmabilsflåder og lang brugstid begynder denne gevinst at betyde noget for både chauffører og CO₂-regnskabet. For producenterne tæller hver brøkdel af en procent, da det kan lette opfyldelsen af stadig strengere energieffektivitetsnormer.
Hvem får den nye drivlinje?
Amorfo-motoren figurerer allerede i Horse's produktkatalog. Det betyder, at selskabets kunder til enhver tid kan bestille den til deres projekter. Den første modtager vil sandsynligvis være Renault-koncernen selv sammen med de tilknyttede mærker.
Andre virksomheder i Geely-kapitalgruppen, som eksempelvis Volvo, kan ligeledes komme i betragtning. Denne type motor passer særligt godt til den nye generation af plug-in-hybridbiler, hvor prioriteten er lavt energiforbrug frem for rekordhøj effekt.
Hvorfor kappes producenter om virkningsgraden?
Markedet for bildrivlinjer forandrer sig hurtigere end for et årti siden. Ud over batterier og styreelektronik er selve motorerne blevet et konkurrencepunkt. Kinesiske mærker præsenterer stadig mere avancerede konstruktioner – fra forbrændingsmotorer med rekordvirkningsgrad til innovative elektriske drivlinjer.
Europæiske og japanske virksomheder, der i årevis har domineret inden for drivlineudvikling, er nødt til at reagere. At introducere en motor med meget høj virkningsgrad er en måde at fastholde sin position og demonstrere, at man stadig har meget at byde på teknisk set.
Hvad betyder det for bilisten?
Hvis løfterne holder stik i produktionsbiler, vil brugeren primært mærke et lavere energiforbrug i hverdagskørslen. I en hybrid kan det betyde færre tankstop om året eller længere rækkevidde på én opladning af drivbatteriet.
En anden fordel er den reducerede varmemængde, motoren selv udvikler. Et mere effektivt drev varmer langsommere op, så kølesystemet kan arbejde under mindre belastning. Det åbner mulighed for at forenkle køretøjets konstruktion eller reducere vægten af visse komponenter.
Det er også værd at huske, at motorudvikling påvirker hele køretøjets arkitektur. Forbedret virkningsgrad ledsages ofte af ændringer i styresoftwaren, regenereringsstrategien ved bremsning og valg af gearkasse. Det endelige resultat mærker bilisten som et mere jævnt drev og bedre respons på speederpedalen.
Hvordan forstår man tallene bag elektriske drivlinjer?
For mange er virkningsgradsprocenter ret abstrakte størrelser. Det er let at få det indtryk, at forskellen mellem 96 og 98,2% er ubetydelig. I virkeligheden betyder hvert energitab i drevet ekstra kilowattimer, der skal trækkes fra batteriet eller forbrændes i den forbrændingsmotor, der samarbejder med den elektriske enhed.
For en bil, der kører 200.000 km i løbet af sin levetid, kan forskelle i størrelsesordenen 1–2% akkumulere sig markant. Det afspejler sig i driftsomkostningerne og i det enkelte køretøjs CO₂-aftryk. For producenterne er det også et redskab til at opbygge konkurrencefordele – særligt når tilsvarende effekt og rækkevidde kan opnås med et mindre batteri.
Som bruger er det fornuftigt at se ikke blot på effekt og drejningsmoment, men også på, hvordan producenten beskriver drivlinjens og det samlede systems virkningsgrad. Selv en motor med rekordparametre er ikke nok, hvis resten af køretøjet – fra dæk til aerodynamik – spilder energi. Derfor er projekter som Amorfo blot ét element i et større puslespil, der skal føre til mere energibesparende og gennembearbejdede hybrid- og elbiler.
