Renault og en kinesisk partner har afsløret et drivsystem, der i laboratoriet næsten ikke mister energi overhovedet.
Hvis resultaterne holder stik, vil konkurrenterne være tvunget til at sætte tempoet op.
Under det fælles brand Horse er der udviklet en elektrisk motor til hybridbiler, som i tests opnår en effektivitet på 98,2%. Det er bedre end de fleste motorer på markedet i dag, og hemmeligheden bag præstationen er en helt ny type stål i statoren.
Amorfo-motoren: et fælles projekt mellem Renault og Geely
Horse er et selskab stiftet af Renault og den kinesiske bilgigant Geely med henblik på at udvikle moderne drivsystemer. Det seneste resultat af ingeniørernes arbejde er en motor ved navn Amorfo, som primært er beregnet til hybridbiler og køretøjer med såkaldte rækkeviddeforlængere.
Navnet er ikke tilfældigt valgt. Det refererer direkte til det materiale, statoren er lavet af – et amorft stål med en uordnet atomstruktur. I klassiske motorer anvender man krystallisk stål, hvor atomerne er arrangeret i et regelmæssigt gitter.
Amorfo-motoren forventes at opnå en effektivitet på 98,2%, hvilket ifølge Horse svarer til halvt så store interne tab som i et typisk elektrisk drivsystem.
Selskabet understreger, at dette ikke blot er et markedsføringsgreb. De fysiske egenskaber ved amorft stål gør det muligt at reducere tab forbundet med magnetfeltets virkning, særligt ved høje arbejdsfrekvenser.
En plade tyndere end et menneskehår
Det mest imponerende tekniske detalje er tykkelsen på de elementer, statoren er opbygget af. Hver enkelt plade måler kun 0,025 millimeter – det er cirka ti gange tyndere end plader brugt i konventionelle elmotorer til biler.
Disse ekstremt tynde lag hjælper med at begrænse såkaldte hvirvelstrømme. Det er et fænomen, hvor uønskede strømme induceres i metallet og omdannes til varme, hvilket resulterer i energitab. Jo tyndere lagene er, desto svagere er dette fænomen, og desto mere effektivt omsætter motoren elektricitet til bevægelse.
Horse opgiver en reduktion af tab i selve motoren på omkring 50% sammenlignet med en referencekonstruktion – uden at gå på kompromis med effekt og moment.
Ifølge de offentliggjorte specifikationer yder Amorfo 190 hk og 360 Nm. Det er fuldt tilstrækkeligt til hybrid-SUV'er, kompaktbiler og større sedaner med elektrisk assistance.
Hvordan klarer resultatet sig sammenlignet med andre motorer?
Moderne elmotorer i personbiler opnår typisk en effektivitet på mellem 93 og 97%. Forskellen afhænger af belastning, temperatur, omdrejningstal og den konkrete konstruktion.
| Motortype | Typisk effektivitetsområde |
|---|---|
| Klassisk elmotor i bil | 93–97% |
| Nye, højeffektive konstruktioner | ca. 97–98% |
| Amorfo fra Horse (oplyst værdi) | 98,2% |
En stigning på 1–2 procentpoint lyder måske ikke imponerende i sammenligning med eksempelvis en fordobling af motoreffekten. Inden for energieffektivitet er hvert enkelt procent dog reel besparelse – især når vi taler om store flåder og millioner af kørte kilometer.
Laboratoriet kontra virkeligheden på vejen
Det samlede billede kompliceres af målingsforholdene. Den oplyste effektivitet på 98,2% stammer fra virksomhedens egne tests under strengt kontrollerede betingelser. I daglig drift optræder faktorer, som er svære at genskabe præcist på et testbænk:
- temperaturudsving – fra vinterfrost til brændende asfalt om sommeren,
- drift ved delvis belastning frem for ét enkelt optimalt driftspunkt,
- ældning af materialer, herunder isolering og selve stålet,
- spændingsudsving og varierende ydeevne fra traktionsbatteriet.
Producenter opgiver typisk den maksimale effektivitet opnået inden for et bestemt driftsinterval – ikke et gennemsnit over en hel kørselscyklus. Uafhængige laboratorier måler ofte lavere end det reklamemateriale antyder. Horse har endnu ikke oplyst, i hvilke biler og i hvilken konfiguration motoren vil blive anvendt, så det er foreløbigt vanskeligt at vurdere dens opførsel i et færdigt køretøj.
Reel energibesparelse: cirka 1% i det samlede system
Det selskab, der driver projektet, anslår, at når man medregner det samlede hybridsystem – batteri, inverter, gearkasse og øvrigt tilbehør – når energibesparelsen op på omkring 1%. Dette tal relaterer sig allerede til reel kørselsanvendelse.
En reduktion på 1% i en hybridbils energiforbrug ser beskedent ud for ét enkelt køretøj, men når det skaleres op til tusindvis af eksemplarer, svarer det til enorme mængder sparet el eller brændstof.
Med et årligt kilometertal på 20.000–30.000 km, virksomhedsflåder og lang brugslevetid begynder denne gevinst at gøre en mærkbar forskel – både for den individuelle bilist og for CO₂-regnskabet. For producenterne tæller hvert brøkdel af et procent, da det kan gøre det lettere at overholde stadig skrappere energieffektivitetskrav.
Hvem får den nye motor?
Amorfo-motoren er allerede opført i Horses produktkatalog. Det betyder, at selskabets kunder til enhver tid kan bestille den til deres egne projekter. Den første modtager bliver sandsynligvis Renault-koncernen selv, herunder dens tilknyttede mærker.
Andre selskaber i Geelys kapitalgruppe – eksempelvis Volvo – er ligeledes potentielle aftagere. Denne motortype er særligt velegnet til næste generation af plug-in-hybridbiler, hvor lav energiforbruget vejer tungere end rekordeffekt.
Hvorfor kappes producenterne om effektivitet?
Markedet for bildrivsystemer forandrer sig hurtigere end for et årti siden. Ud over batterier og styreelektronik er det netop motorerne, der er blevet den nye kampplads. Kinesiske mærker præsenterer stadig mere avancerede konstruktioner – fra forbrændingsmotorer med rekordeffektivitet til innovative eldrivsystemer.
Europæiske og japanske virksomheder, der i årevis dominerede inden for drivsystemer, er nødt til at reagere. Introduktionen af en motor med meget høj effektivitet er en måde at fastholde sin position på og demonstrere, at de stadig har vigtige bidrag at levere på det tekniske område.
Hvad får bilisten ud af det?
Hvis løfterne holder i produktionsbiler, vil brugeren primært bemærke et lavere energiforbrug i hverdagskørslen. I en hybridbil kan det betyde færre tankstop om året eller længere rækkevidde på én opladning af traktionsbatteriet.
En anden fordel er den reducerede varmemængde, motoren afgiver. En mere effektiv motor varmer langsommere op, så kølesystemet kan arbejde under lettere forhold. Det åbner mulighed for at forenkle køretøjets konstruktion eller reducere vægten af visse komponenter.
Det er også værd at huske, at motorfremskridt påvirker hele køretøjsarkitekturen. Forbedret effektivitet ledsages ofte af ændringer i styresoftwaren, rekuperationsstrategien og gearkassevalget. Slutresultatet opleves af bilisten som en mere jævn drivlinje og bedre respons på speederpedalen.
Sådan forstår du de tal, der opgives for eldrivsystemer
For mange mennesker er effektivitetsprocenter ret abstrakte størrelser. Det er nemt at tro, at forskellen mellem 96 og 98,2% er uden praktisk betydning. I virkeligheden betyder hvert energitab i drivsystemet ekstra kilowatttimer, der skal hentes fra batteriet eller forbrændes i den forbrændingsmotor, der arbejder sammen med elmotoren.
I en bil, der tilbagelægger 200.000 km i løbet af sin levetid, kan forskelle i størrelsesordenen 1–2% akkumulere sig til betragtelige summer. Det afspejles både i driftsomkostninger og i det enkelte køretøjs CO₂-aftryk. For producenterne er det desuden et konkurrenceværktøj – især når lignende effekt og rækkevidde kan opnås med et mindre batteri.
Set fra brugerens perspektiv er det værd at være opmærksom på ikke kun effekt og drejningsmoment, men også på hvordan producenten beskriver drivsystemets og det samlede systems effektivitet. Selv en motor med rekordpræstationer rækker ikke, hvis resten af køretøjet – fra dæk til aerodynamik – spilder energien. Projekter som Amorfo er derfor ét element i et større puslespil, der skal føre til mere energiøkonomiske og gennemtænkte hybrid- og elbiler.
