Renault og en kinesisk samarbejdspartner har udviklet et drev, der i laboratorietests næsten ikke mister energi overhovedet.
Hvis resultaterne holder i praksis, vil konkurrenterne være nødt til at skrue markant op for tempoet.
Under det fælles brand Horse er der skabt en elektrisk motor til hybridbiler, som i tests opnår en virkningsgrad på hele 98,2%. Det er bedre end de fleste nuværende motorer på markedet – og hemmeligheden bag er en helt ny type stål i statoren.
Amorfo-motoren: et fælles projekt fra Renault og Geely
Horse er et selskab stiftet af Renault og den kinesiske bilgigant Geely med fokus på at udvikle næste generations drivlinjer. Det seneste resultat af ingeniørernes arbejde er en motor ved navn Amorfo, primært beregnet til hybridbiler og biler med såkaldte rækkeviddeforlængere.
Navnet er ingen tilfældighed. Det henviser direkte til det materiale, statoren er lavet af – nemlig amorft stål, som har en uordnet atomstruktur. I klassiske motorer bruges i stedet krystallinsk stål, hvor atomerne er arrangeret i et regelmæssigt gitter.
Amorfo-motoren er designet til at nå en virkningsgrad på 98,2%, hvilket ifølge Horse svarer til halvt så stort internt energitab som i en typisk elektrisk motor.
Ifølge selskabet er det ikke bare marketingsnak. De fysiske egenskaber ved amorft stål gør det muligt at reducere de tab, der opstår som følge af magnetfeltets virkemåde – særligt ved høje driftsfrekvenser.
Plader tyndere end et menneskehår
Noget af det mest imponerende ved konstruktionen er tykkelsen på de enkeltdele, statoren er opbygget af. Hver enkelt plade er blot 0,025 millimeter tyk – det er cirka ti gange tyndere end de plader, der normalt bruges i elektriske biler.
Så tynde lag er med til at begrænse det, man kalder hvirvelstrømme. Det er et fænomen, hvor uønskede strømme induceres i metallet og omdannes til varme, hvilket medfører energitab. Jo tyndere lagene er, desto svagere er dette fænomen, og desto mere effektivt omsætter motoren strøm til bevægelse.
Horse angiver, at energitabet i selve motoren er reduceret med cirka 50% sammenlignet med en referencekonstruktion – og det uden at gå på kompromis med effekt og drejningsmoment.
Ifølge de offentliggjorte data leverer Amorfo 190 hk og 360 Nm. Det er mere end tilstrækkeligt til hybride SUV'er, kompaktbiler og større sedaner med elektrisk assistance.
Hvordan klarer den sig i forhold til andre motorer?
Moderne elektriske drivlinjer i personbiler opnår typisk en virkningsgrad på mellem 93 og 97%. Forskellene afhænger af belastning, temperatur, omdrejningstal og den konkrete konstruktion.
| Motortype | Typisk virkningsgrad |
|---|---|
| Klassisk elektrisk drev i bil | 93–97% |
| Nyere, højtydende konstruktioner | ca. 97–98% |
| Amorfo fra Horse (deklareret) | 98,2% |
På papiret lyder en forbedring på 1–2 procentpoint ikke af meget. Men inden for energieffektivitet er hvert eneste procent reel besparelse – særligt når man taler om store flåder og millioner af kørte kilometer.
Laboratorium kontra virkelighed på vejen
Billedet kompliceres dog af, hvilke måleforhold der er tale om. Den opgivne virkningsgrad på 98,2% stammer fra virksomhedens egne tests under nøje kontrollerede betingelser. I daglig brug spiller en række faktorer ind, som er svære at genskabe på et testbænk:
- temperaturudsving – fra vinterfrost til brændende asfalt om sommeren,
- drift ved dellast frem for i et enkelt optimalt arbejdspunkt,
- materialealdring, herunder isolering og stålet selv,
- spændingsudsving og varierende kapacitet i trækbatteriet.
Producenter opgiver typisk den maksimale virkningsgrad opnået inden for et bestemt driftsområde – ikke et gennemsnit over et helt kørecyklus. Uafhængige laboratorier finder ofte lavere tal end de officielle materialer. Horse har endnu ikke oplyst, i hvilke biler og i hvilken konfiguration motoren skal anvendes, så det er for tidligt at bedømme dens adfærd i et færdigt køretøj.
Reel energibesparelse: cirka 1% i det samlede system
Selskabet bag projektet vurderer, at den samlede energibesparelse – når hele hybridsystemet medregnes, inklusive batteri, inverter, gearkasse og øvrige komponenter – udgør cirka 1%. Det er en værdi, der relaterer sig til reel kørebrug.
En reduktion i energiforbruget i en hybridbil på 1% lyder beskedent på individuel basis, men på tværs af tusindvis af biler summerer det sig til enormt store mængder sparet strøm eller brændstof.
Med en årlig kørsel på 20.000–30.000 kilometer, virksomhedsflåder og lang levetid begynder en sådan gevinst at have reel betydning – både for bilejerne og for CO₂-regnskabet. For producenter tæller hvert brøkdel af et procent, da det kan hjælpe med at overholde stadig skrappere energieffektivitetskrav.
Hvem får adgang til det nye drev?
Amorfo-motoren figurerer allerede i Horse's produktkatalog. Det betyder, at selskabets kunder til enhver tid kan bestille den til deres projekter. Den første aftager bliver med stor sandsynlighed Renault-koncernen selv, inklusiv tilknyttede mærker.
Andre selskaber i Geely-gruppen, som eksempelvis Volvo, kan ligeledes komme i betragtning. Denne type motor passer særligt godt til den nye generation af plug-in-hybridbiler, hvor lavt energiforbrug prioriteres højere end rekordeffekt.
Hvorfor konkurrerer producenter intenst om virkningsgraden?
Markedet for bilmotorer forandrer sig hurtigere end for et årti siden. Ud over batterier og styreelektronik er selve motorerne blevet et centralt konkurrenceparameter. Kinesiske brands præsenterer løbende stadig mere avancerede konstruktioner – fra forbrændingsmotorer med rekordvirkningsgrader til banebrydende elektriske drev.
Europæiske og japanske virksomheder, der i årevis dominerede på drivlinjeområdet, er nødt til at svare igen. At introducere en motor med exceptionelt høj virkningsgrad er en måde at fastholde sin position og demonstrere teknologisk relevans på.
Hvad betyder det for bilisten?
Hvis de lovede resultater holder i produktionsbiler, vil brugeren primært mærke det som lavere energiforbrug i hverdagen. For en hybridbil kan det betyde færre tankstop på årsbasis eller større rækkevidde på en enkelt batteriopladning.
En anden fordel er, at der udvikles mindre varme i selve motoren. Et mere effektivt drev varmer ikke så meget op, så kølesystemet kan arbejde med reduceret belastning. Det giver mulighed for at forenkle køretøjets konstruktion eller reducere vægten af visse komponenter.
Det er også værd at huske, at motorudvikling påvirker hele køretøjsarkitekturen. Forbedret virkningsgrad ledsages ofte af ændringer i styresoftware, strategi for rekuperativ bremsning og valg af gearkasse. Det samlede resultat oplever bilisten som et mere jævnt drev og bedre respons på speederpedalen.
Sådan forstår du tallene bag elektriske drev
For mange mennesker er virkningsgrader i procent ret abstrakte størrelser. Det er let at tro, at forskellen mellem 96% og 98,2% ikke rigtig betyder noget. Men i virkeligheden svarer hvert energitab i drevet til ekstra kilowattimer, der skal trækkes fra batteriet eller afbrændes i forbrændingsmotoren.
I en bil, der tilbagelægger 200.000 km over sin levetid, kan forskelle på 1–2% samle sig til betydelige summer. Det slår igennem både på driftsomkostninger og på den enkelte bils CO₂-fodaftryk. For producenter er det desuden et konkurrencemæssigt redskab – særligt når man kan matche sammenlignelige effekt- og rækkeviddeværdier med et mindre batteri.
Som bruger er det klogt at se på mere end blot effekt og drejningsmoment. Læg mærke til, hvordan producenten beskriver motorens og systemets samlede virkningsgrad. Selv en motor med rekordparametre er ikke nok, hvis resten af bilen – fra dæk til aerodynamik – spilder energien bagefter. Projekter som Amorfo er derfor ét element i et større puslespil, der i sidste ende skal levere mere effektive og gennemarbejdede hybrid- og elbiler.
