La comparativa de 115 motores eléctricos de 80 coches de China, Europa y Estados Unidos: las diferencias más sorprendentes
¿Son los motores de los coches eléctricos chinos tecnológicamente diferentes a los que desarrollan los fabricantes europeos y estadounidenses? Un estudio realizado por la Universidad RWTH Aachen, en Alemania, ha analizado 115 motores instalados en 80 vehículos de los años 2019 a 2025. El estudio ha llegado a una conclusión interesante: las arquitecturas de estos motores son mucho más parecidas de lo que podría pensarse. Las discrepancias más notables se manifiestan en la selección de materiales y en ciertos aspectos de la fabricación. De acuerdo con los hallazgos de la investigación, la densidad de potencia de los motores eléctricos más recientes ha experimentado un incremento aproximado del 45% desde el año 2019.
La investigación, que ha sido elaborada por el departamento de Ingeniería de Producción de Componentes de Movilidad Eléctrica de la Universidad RWTH Aachen, ha sido publicada en el mes de noviembre en la revista científica Energies.
Los investigadores llevaron a cabo un examen exhaustivo de diversos componentes mecánicos y electrónicos del vehículo, incluyendo la estructura del motor, el rotor, el estátor, la electrónica de potencia, la transmisión y los sistemas de refrigeración.
Tras una exhaustiva investigación, se ha llegado a la conclusión de que no existen diferencias fundamentales en la arquitectura de los motores eléctricos de los fabricantes chinos, europeos y estadounidenses incluidos en las comparaciones.
No obstante, es importante destacar la presencia de diversas decisiones de ingeniería. Una de las más relevantes tiene que ver con las carcasas. Mientras que los fabricantes europeos tienden a utilizar aluminio de manera habitual, algunos constructores chinos han optado por el uso de aleaciones de magnesio. Este material tiene el potencial de reducir el peso de la carcasa entre un 20% y un 30% en comparación con una carcasa de aluminio equivalente.
Su utilización plantea desafíos de fabricación y resistencia a la corrosión. Sin embargo, China cuenta con una ventaja significativa, ya que concentra más del 80% de la producción mundial de magnesio primario.
Asimismo, se han identificado discrepancias en las conexiones eléctricas internas. Por su parte, los fabricantes chinos emplean frecuentemente barras conductoras con recubrimiento en polvo, mientras que los europeos recurren a conjuntos de cobre integrados en materiales poliméricos.
Los motores eléctricos modernos ofrecen un 45% más de potencia por kilogramo.
El estudio también identifica una importante evolución tecnológica común a todos los mercados. La densidad de potencia máxima de los motores síncronos de imanes permanentes ha experimentado un notable incremento, pasando de una media de 1,68 kW/kg en 2019 a 2,43 kW/kg en los modelos de 2024 y 2025.
Esta innovación representa una mejora cercana al 45%, lo que permite desarrollar propulsores más compactos para una potencia determinada.
Una de las claves para lograr este objetivo es el aumento de las revoluciones. Durante el período comprendido entre los años 2020 y 2022, los motores examinados operaban predominantemente a regímenes máximos que oscilaban entre 8.000 y 17.000 rpm. En contraste, los modelos más recientes superan con frecuencia las 20.000 rpm, y algunos alcanzan hasta 30.500 revoluciones por minuto.
La implementación de velocidades superiores en el funcionamiento del motor conlleva la reducción de ciertas dimensiones y el consiguiente ahorro de materiales. No obstante, es imperativo contar con transmisiones adaptadas y un control meticuloso de las vibraciones.
China y Europa avanzan hacia motores más compactos y mejor refrigerados.
Otra tendencia común es la integración de componentes. Desde el año 2022, los conjuntos que combinan motor, transmisión y electrónica de potencia en estructuras compactas predominan entre los vehículos examinados.
Asimismo, se están implementando cambios en los sistemas de refrigeración. En contraste con las técnicas convencionales de enfriamiento por agua, los fabricantes están adoptando progresivamente soluciones de refrigeración directa por aceite para gestionar de manera más eficiente la temperatura del rotor y del estátor. Estas tecnologías permiten optimizar la gestión térmica, aunque también requieren una mayor precisión en el proceso de fabricación.
Para la industria europea, el estudio aporta una conclusión relevante: China no está siguiendo un camino tecnológico completamente diferente, sino que compite utilizando soluciones similares y aprovechando determinadas ventajas en materiales y procesos industriales.
La investigación no determina cuál es el país en el que se fabrican los motores eléctricos de mayor calidad. Su contribución más significativa radica en la identificación de las tecnologías emergentes que están transformando estos componentes y que podrían influir en su coste, tamaño y prestaciones en los próximos años.
Escrito por José Miguel Fernández Gómez.
