A BorgWarner, que se assume como líder global em soluções inovadoras e sustentáveis para a mobilidade, recebeu o Prémio R&D 100 em parceria com o Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL), do Departamento de Energia dos EUA, pelo seu trabalho num sistema de excitação sem fios baseado num transformador rotativo para motores síncronos de excitação elétrica (EESM).
O projeto de desenvolvimento avançado da BorgWarner e do ORNL alimenta um rotor baseado em eletroímanes, eliminando a necessidade de ímanes de terras raras e reduzindo os riscos da cadeia de abastecimento.
A abordagem baseada em transformadores também elimina as escovas e os anéis de escovas, que tendem a desgastar-se com o tempo, aumentando a fiabilidade geral em aplicações para veículos de passageiros e comerciais, reduzindo o tamanho do motor em 15%.
A parceria teve início em 2021 e focou-se no desenvolvimento de uma solução que oferecesse maior eficiência, custos mais baixos, maior robustez e facilidade de integração – objetivos que foram alcançados.
Além disso, enquanto os conceitos concorrentes estão restritos a determinados sistemas de transmissão com base nos seus projetos, este transformador rotativo é altamente compatível com todos os tipos de sistemas de transmissão e caixas de velocidades compactas.
Prémio da revista R&D World
“Esta parceria proporcionou uma forte colaboração e avanços tecnológicos significativos, incluindo nove pedidos de patente”, revelou Harry L. Husted, diretor de Tecnologia da BorgWarner Inc.
“Ao combinar a experiência da BorgWarner em motores de tração com as capacidades de transferência de energia sem fios do Laboratório Nacional de Oak Ridge, desenvolvemos uma tecnologia que iguala o desempenho e supera a densidade de potência dos motores baseados em terras raras – sem utilizar materiais de terras raras. Esta é uma conquista substancial”, enfatizou.
O sistema de transformador rotativo transmite energia sem fios ao rotor, com uma eficiência de 92 a 95%, podendo rodar a mais de 20.000 rpm. A elevada densidade de potência a alta velocidade do motor EESM sem escovas pode ser 25% superior à dos motores com magnetos de terras raras.
O prémio anual R&D 100 é uma competição global de ciência e inovação promovida pela revista R&D World desde 1963. A competição é julgada por profissionais da indústria de todo o mundo e avalia as nomeações com base no impacto, na inovação e na aplicação prática em diversas áreas e categorias.
A BorgWarner e o ORNL foram premiados na categoria de Informática/Elétrica. A cerimónia de entrega dos prémios aos vencedores do R&D 100 terá lugar no dia 20 de novembro, em Scottsdale, no Arizona.
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