موتور جدید شرکت YASA با وزن ۱۲.۷ کیلوگرم و توان ۱۰۰۰ اسب بخار، رکورد جهانی چگالی توان را با ۵۹ kW/kg شکست.
به گزارش تکناک، شرکت بریتانیایی YASA، یکی از پیشگامان فناوری موتورهای الکتریکی محوری (Axial Flux) و زیرمجموعه گروه Mercedes-Benz، بار دیگر با معرفی نمونه‌ای تازه از موتور فوق‌چگال خود، رکورد جدیدی در صنعت خودروهای برقی به ثبت رساند.
این موتور که برای خودروهای عملکردبالا طراحی شده، با وزن تنها ۱۲.۷ کیلوگرم موفق به تولید ۷۵۰ کیلووات توان معادل بیش از ۱۰۰۰ اسب بخار شده و بدین ترتیب، چگالی توانی معادل ۵۹ کیلووات بر کیلوگرم را به‌دست آورده است؛ عددی که حدود ۴۰ درصد بیشتر از رکورد قبلی همین شرکت (۴۲ kW/kg) است و بار دیگر مرزهای فیزیک مهندسی موتورهای الکتریکی را جابه‌جا کرده است.
موتور آکسیال فلاکس (Axial Flux Motor) یک نوع موتور الکتریکی است که در آن جریان مغناطیسی به صورت مستقیم و به‌طور موازی با محور موتور حرکت می‌کند، بر خلاف موتورهای معمولی که جریان مغناطیسی به صورت عمودی یا رادیال حرکت می‌کند. در این نوع موتور، سیم‌پیچ‌ها و آهن‌رباها به‌طور مسطح و در امتداد محور قرار دارند که باعث کاهش اندازه و وزن موتور می‌شود.
به گفته‌ی تیم وولمر، بنیان‌گذار و مدیر ارشد فناوری YASA، این موفقیت نتیجه‌ی چند سال تحقیق و توسعه‌ی مداوم در زمینه‌ی طراحی موتورهای محوری است. او توضیح می‌دهد: «رسیدن به توان ۷۵۰ کیلووات و چگالی ۵۹ کیلووات بر کیلوگرم، تأییدی بزرگ بر نسل بعدی فناوری محوری ماست. این تنها یک مفهوم روی کاغذ نیست؛ موتور در حال حاضر روی دینامومتر آزمایش می‌شود و نتایج عملی آن کاملاً واقعی است.»
در مقایسه با موتورهای دیگر در صنعت، دستاورد جدید YASA تفاوت چشمگیری دارد. به‌عنوان نمونه، موتور Evolito D250 با چگالی ۲۸ kW/kg و موتور Helix SPX177 با حدود ۲۵.۴ kW/kg از قدرتمندترین نمونه‌های قبلی بودند. اکنون YASA با دستیابی به بیش از دو برابر این ارقام، برتری مطلق خود را در زمینه چگالی توان تثبیت کرده است.
یکی از جنبه‌های چشمگیر این نوآوری آن است که YASA توانسته ضمن افزایش قدرت موتور بیش از ۳۳ درصد، حدود نیم اونس از وزن آن را نیز کاهش دهد. این بهبود در نسبت توان به وزن، اهمیت ویژه‌ای در صنایع خودروهای الکتریکی، هوافضا و رباتیک دارد؛ زیرا مستقیماً به بازدهی بالاتر و مصرف انرژی کمتر منجر می‌شود.
از نظر عملکرد پایدار، توان خروجی مداوم این موتور بین ۳۵۰ تا ۴۰۰ کیلووات (معادل ۴۷۰ تا ۵۳۶ اسب بخار) اعلام شده است. این رقم به‌تنهایی از توان لحظه‌ای بسیاری از موتورهای فعلی بازار بالاتر است و نشان می‌دهد که YASA توانسته مرز میان عملکرد کوتاه‌مدت و بلندمدت را به طرز قابل‌توجهی جابه‌جا کند.
به گفته‌ی مهندسان YASA، این موتور جدید نه تنها از نظر توان و چگالی رکوردشکن است، بلکه از مواد رایج صنعتی ساخته شده و نیاز به فلزات یا عناصر خاص و گران‌قیمت ندارد. این ویژگی باعث می‌شود که در آینده امکان تولید انبوه آن برای خودروهای تجاری نیز وجود داشته باشد.
در حال حاضر، تمرکز اصلی YASA بر استفاده از این فناوری در خودروهای فوق‌سریع و پروژه‌های Mercedes-AMG است. اما شرکت تأکید کرده که ساختار این موتور کاملاً مقیاس‌پذیر است و می‌تواند در آینده به مدل‌های اقتصادی‌تر نیز راه پیدا کند.
در حالی که بسیاری از رقبای YASA هنوز در تلاش‌اند به چگالی‌های زیر ۲۰ kW/kg دست یابند، این شرکت اکنون عملاً با خودش رقابت می‌کند. موتور جدید YASA نه تنها از نسخه‌های قبلی خود پیشی گرفته، بلکه استاندارد تازه‌ای برای تمام صنعت موتورهای الکتریکی تعیین کرده است.
YASA اعلام کرده که این موتور هنوز در مرحله‌ی توسعه است و زمان مشخصی برای ورود به بازار اعلام نکرده، اما با توجه به عملکرد چشمگیر آن، کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که ظرف دو تا سه سال آینده، نسخه‌های تجاری آن در خودروهای برقی فوق‌عملکردی ظاهر شود.
رکورد تازه‌ی YASA نشان می‌دهد که آینده‌ی خودروهای برقی نه تنها در افزایش ظرفیت باتری‌ها بلکه در تحول بنیادی طراحی موتور نهفته است. دستیابی به چگالی توانی نزدیک به ۶۰ کیلووات بر کیلوگرم با وزن کمتر از ۱۳ کیلوگرم، گامی بزرگ به سوی عصری است که در آن موتورهای کوچک‌تر، سبک‌تر و قدرتمندتر، قلب تپنده‌ی خودروهای برقی، هواپیماهای عمودپرواز و حتی قایق‌های سریع‌السیر خواهند بود.
با چنین نوآوری‌هایی، می‌توان گفت YASA دیگر فقط در حال ساخت موتور نیست؛ بلکه در حال بازنویسی قوانین فیزیک کاربردی در مهندسی الکترومکانیک است.
