I motori elettrici sono composti da alcuni elementi chiave come lo statore, il rotore e l’inverter e si distinguono in motori asincroni e motori sincroni, detti anche a magneti permanenti. Ma non solo: esistono anche i motori a corrente continua e quelli a corrente alternata. Quando la corrente elettrica proveniente dalla batteria arriva al motore, precisamente allo statore, si attiva un campo magnetico che fa conseguentemente girare il rotore.
Il motore a magneti permanenti, o sincrono, è un tipo di motore elettrico che utilizza, appunto, dei magneti per produrre il campo magnetico necessario per far girare il rotore. A differenza di altri tipi di powertrain, come il motore asincrono, questo sfrutta dei magneti fissi che creano un campo magnetico costante e sincronizzato. Questo tipo di motore è, probabilmente, il migliore in termini di efficienza e di prestazioni ad oggi disponibile per un’auto elettrica, nonché il più diffuso.
I motori asincroni, o a induzione, sono molto diversi da quelli a magneti permanenti e non vengono quasi più utilizzati nel settore dell’auto elettrica dopo l’abbandono da parte di Tesla che, tempo fa, li utilizzava per alcune versioni dei suoi veicoli. Infatti, il motore asincrono, per quanto più economico e robusto, risulta meno prestante e meno efficiente anche a causa del suo peso. La sua peculiarità è che, non avendo i magneti permanenti, genera due campi magnetici asincroni, quindi non sincronizzati.
Il funzionamento del motore a magneti permanenti si basa sul principio dell’attrazione e della repulsione tra i magneti. Questo tipo di motore si compone di due elementi chiave: uno statore e un rotore. Difatti, con i magneti sempre attivi, basta pochissima energia per far muovere il rotore. Ciò garantisce massima efficienza e, grazie alla dispersione bassissima, performance elevatissime con una consistente coppia motrice, immediatamente disponibile, in quanto la trasmissione è, solitamente, ad una sola marcia. In questo caso, infatti, il campo magnetico è sincronizzato tra rotore e statore (come accennavamo prima) e questo porta a maggiore efficienza e leggerezza, così come a maggiore affidabilità.
Questa tipologia di motore ha, infatti, un rendimento elevato grazie alla sua capacità di convertire l’energia elettrica in energia meccanica con minori perdite rispetto ad altri tipi di motori e, soprattutto, con pochissima energia. Inoltre, questo motore è più compatto e leggero rispetto ad altri motori, il che lo rende ideale per le auto elettriche, dove la riduzione del peso è un fattore chiave per aumentare l’autonomia, tanto più nel settore del motorsport.
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Questa tecnologia presenta diversi vantaggi per la mobilità sostenibile e per i veicoli elettrici che stanno sempre più spopolando nelle nostre città. In primo luogo, la sua efficienza energetica è superiore a quella di altri motori elettrici. In secondo luogo, il motore a magneti permanenti è più silenzioso e produce meno vibrazioni rispetto ad altri motori elettrici. Infine, richiede meno manutenzione rispetto ad altri motori, in quanto non ha parti mobili che si consumano e che rischiano di danneggiarsi con l’usura. Certo, c’è il rischio che si verifichi una perdita di magnetismo, soprattutto con l’eccessivo surriscaldamento, ma questo problema è stato parzialmente risolto utilizzando materiali di nuova concezione.