Descripción del proyecto
Soluciones innovadoras para lograr una movilidad sostenible con vehículos eléctricos
A medida que surge la tecnología de las máquinas eléctricas, las nuevas tecnologías pueden aportar soluciones innovadoras al sector del automóvil eléctrico. El equipo del proyecto EM-TECH, financiado con fondos europeos, desarrollará soluciones innovadoras de tecnología de máquinas eléctricas para la tracción de automóviles. El proyecto se centrará en aplicaciones para coches y furgonetas con el fin de ofrecer costes competitivos y una reducción significativa de la pérdida de energía del motor durante el funcionamiento del vehículo, así como para disminuir el contenido de tierras raras, incluida la aplicación de soluciones de reciclado de imanes. Las soluciones incluirán innovadores diseños de refrigeración directa y activa, funcionalidades de detección virtual, control mejorado de la máquina, engranajes eléctricos y optimización basada en gemelos digitales. En ellas se tendrá en cuenta sistemáticamente el análisis del ciclo de vida y el cálculo del coste del ciclo de vida desde las fases iniciales del diseño.
Objetivo
EM-TECH brings together 10 participants from industry and academia to develop novel solutions to push the boundaries of electric machine technology for automotive traction, through: i) innovative direct and active cooling designs; ii) virtual sensing functionalities for the high-fidelity real-time estimation of the operating condition of the machine; iii) enhanced machine control, bringing reduced design and operating conservativeness enabled by ii); iv) electric gearing to provide enhanced operational flexibility and energy efficiency; v) digital twin based optimisation, embedding systematic consideration of Life Cycle Analysis and Life Cycle Costing aspects since the early design stages; and vi) adoption of recycled permanent magnets and circularity solutions.
The proposed innovations will be implemented in new series of radial flux direct drive in-wheel motors characterised by so far unexplored levels of torque density (>150 Nm/litre, >50 Nm/kg), and on-board single stator double rotor type ironless axial flux machines providing power density and specific power levels in excess of 30 kW/litre and 10 kW/kg. The solutions will address both passenger car and van applications (continuous power levels of 50 kW - 120 kW), providing competitive costs (<6 Euro/kg for a production of 100000 units/year), and leading to significant reduction of motor energy loss during real vehicle operation (>25%), and to >60% decrease of the rare earth content, including implementation of magnet recycling solutions.
EM-TECH obtained the support of several car makers (AUDI and Changan UK), which will strengthen the exploitation strategy. EM-TECH will further directly contribute to the relevant European Destination and KSO C and A, by supporting the establishment of a European leadership in the sector of key digital, enabling and emerging technologies, and the development of the respective value chains.
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinador
8020 Graz
Austria