A BorgWarner conquistou três novos contratos na China para fornecer componentes de motores elétricos destinados à próxima geração de automóveis eletrificados. Os projetos incluem um motor de tração com 300 kW, equivalentes a aproximadamente 408 cv, desenvolvido para SUVs elétricos com arquitetura de 715 volts, além de unidades de 115 kW e 130 kW para sistemas híbridos e de autonomia estendida. A produção está prevista para começar entre 2027 e 2028. Os contratos mostram como a evolução da eletrificação depende de motores menores, mais eficientes e capazes de entregar potência elevada sem aumentar excessivamente o peso dos veículos.
A expansão envolve fabricantes de veículos e fornecedores de sistemas de propulsão que atuam na China, atualmente um dos principais centros mundiais de desenvolvimento de tecnologias eletrificadas.
Embora não tenha identificado os clientes envolvidos, a BorgWarner confirmou aplicações em veículos totalmente elétricos (BEV), híbridos e modelos com extensor de autonomia (REEV).
A empresa fornecerá principalmente conjuntos de estator e rotor, componentes fundamentais para transformar energia elétrica em movimento ou, em determinadas condições, realizar o processo inverso e gerar eletricidade.
Motor de 408 cv será utilizado em SUVs elétricos
O projeto de maior potência envolve o fornecimento de componentes para motores elétricos de tração destinados à próxima geração de SUVs de uma fabricante chinesa.
A tecnologia foi desenvolvida para uma arquitetura elétrica de 715 volts, com potência máxima de 300 kW, aproximadamente 408 cv, e torque de pico de 495 Nm, equivalentes a 50,5 kgfm.
O conjunto utiliza estator com enrolamento do tipo hairpin e rotor de ímãs permanentes, solução voltada à obtenção de elevada densidade de potência e torque.
A densidade de potência representa a capacidade de produzir mais potência utilizando um conjunto de dimensões ou massa reduzidas.
Esse indicador é especialmente importante nos veículos elétricos porque o espaço disponível precisa acomodar motor, inversor, sistema de redução, bateria e componentes de arrefecimento.
A arquitetura de 715 volts também permite trabalhar com tensões elevadas, favorecendo o gerenciamento da potência elétrica.
Entretanto, a tensão nominal do sistema não determina, isoladamente, a velocidade de recarga da bateria, que depende de outros componentes do veículo e da infraestrutura utilizada.
Motor de 115 kW será utilizado em veículos de autonomia estendida
Outro contrato contempla uma plataforma de veículos com extensor de autonomia desenvolvida por uma joint venture chinesa de uma fabricante global.
Nesse programa, a BorgWarner fornecerá componentes para um motor elétrico P1 de alta tensão, com potência máxima de 115 kW, aproximadamente 156 cv.
A nova geração representa um crescimento de 15% em relação aos 100 kW utilizados anteriormente.
Na arquitetura P1, o motor elétrico fica associado ao lado do motor a combustão no sistema de propulsão, podendo atuar na geração de eletricidade e em funções de assistência, conforme a configuração adotada.
Nos veículos de autonomia estendida, a geração elétrica permite manter o fornecimento de energia quando a carga da bateria diminui.
A BorgWarner informa que o novo motor foi desenvolvido para oferecer maior capacidade de potência em situações de aceleração e geração eficiente de eletricidade durante o funcionamento do extensor de autonomia.
O projeto também recebeu melhorias no arrefecimento e na eficiência ao longo da faixa de operação.
A fabricante não detalhou a arquitetura completa do veículo nem a forma específica de acoplamento do motor elétrico ao conjunto de propulsão.
Motor híbrido de 177 cv utiliza enrolamento em S
O terceiro programa envolve um motor elétrico P2 de 130 kW, aproximadamente 177 cv, destinado a um fornecedor de sistemas de propulsão híbrida.
Nesse caso, a BorgWarner utilizará sua tecnologia proprietária S-winding, baseada em enrolamento contínuo em formato de onda.
A configuração foi desenvolvida para reduzir perdas elétricas associadas à corrente alternada, favorecer a compactação dos componentes e aumentar a densidade de potência.
Em uma arquitetura híbrida P2, o motor elétrico normalmente fica instalado entre o motor a combustão e a transmissão, com possibilidade de desacoplamento do propulsor térmico conforme o projeto.
Essa disposição permite utilizar o motor elétrico para movimentar o veículo, auxiliar nas acelerações e recuperar energia durante desacelerações.
O conjunto será integrado a sistemas híbridos destinados a diferentes programas de veículos para mercados internacionais.
Tecnologia hairpin melhora aproveitamento do espaço
Dois dos programas utilizam a tecnologia de enrolamento hairpin, expressão inglesa que faz referência ao formato de grampo dos condutores elétricos.
Em vez dos enrolamentos convencionais formados por fios circulares, a solução utiliza condutores de seção geralmente retangular, posicionados nas ranhuras do estator.
Essa construção pode melhorar o aproveitamento do espaço interno do motor, permitindo maior quantidade de material condutor em determinadas geometrias.
Como resultado, torna-se possível desenvolver conjuntos com elevada densidade de potência e melhor controle das perdas elétricas, dependendo das condições de operação.
O desafio está no projeto eletromagnético e no controle de temperatura, pois as perdas em corrente alternada podem aumentar em determinadas faixas de frequência.
Por isso, a BorgWarner também destaca o desenvolvimento de estruturas de arrefecimento otimizadas e projetos eletromagnéticos específicos para cada aplicação.
O objetivo é ampliar a faixa em que o motor trabalha com elevada eficiência, não apenas alcançar bons resultados em um único ponto de funcionamento.
Produção na China começa entre 2027 e 2028
Os três programas fazem parte da expansão industrial da BorgWarner no mercado chinês.
A empresa destaca sua estrutura local de engenharia e fabricação como um dos fatores para atender às exigências das montadoras.
A produção dos novos conjuntos está prevista para começar entre 2027 e 2028, embora não tenham sido divulgados cronogramas individuais para cada contrato.
Também não foram informados volumes de fornecimento, valores financeiros dos acordos ou modelos comerciais que utilizarão os componentes.
Segundo Isabelle McKenzie, vice-presidente da BorgWarner e responsável pela divisão PowerDrive Systems, os novos programas demonstram a capacidade da empresa de desenvolver soluções para diferentes aplicações de eletrificação, combinando desempenho, otimização de custos e fabricação local.
Mecânica Online® com Tarcisio Dias – Os novos contratos da BorgWarner mostram que a evolução dos veículos eletrificados acontece também em componentes que ficam praticamente invisíveis para o consumidor.
Estator, rotor, enrolamentos e arrefecimento determinam características fundamentais de um motor elétrico, incluindo eficiência, peso, potência e capacidade de trabalhar sob carga elevada.
O motor de 300 kW chama atenção pela potência equivalente a aproximadamente 408 cv, mas o aspecto técnico mais relevante é a combinação dessa potência com 495 Nm de torque e arquitetura de 715 volts.
Nos sistemas híbridos, os motores P1 e P2 demonstram que a posição da máquina elétrica na arquitetura de propulsão altera suas possibilidades de utilização.
Um motor P1 pode desempenhar funções importantes de geração de eletricidade e assistência, enquanto a arquitetura P2 permite integrar diretamente a propulsão elétrica ao sistema de transmissão, dependendo da configuração.
Outro ponto importante é o controle de temperatura. Motores elétricos não são livres de perdas energéticas e podem apresentar limitações térmicas durante operações prolongadas de elevada potência.
Por isso, potência de pico e potência contínua são características diferentes. O valor máximo anunciado não significa que o motor consiga manter esse desempenho indefinidamente.
As tecnologias hairpin e S-winding procuram melhorar o aproveitamento interno dos motores, mas sua eficiência depende do equilíbrio entre projeto eletromagnético, perdas elétricas e gerenciamento térmico.
Para a indústria automotiva, o resultado pode representar conjuntos de propulsão mais compactos, eficientes e adaptáveis a diferentes plataformas.
A presença de um mesmo fornecedor em projetos elétricos, híbridos e de autonomia estendida também reforça que a eletrificação não seguirá uma única arquitetura tecnológica.
O avanço estará na capacidade de desenvolver motores eficientes para diferentes necessidades de utilização, sem comprometer durabilidade, custo e desempenho.
Para acompanhar novidades sobre BorgWarner, motores elétricos, veículos híbridos, tecnologia hairpin e engenharia de propulsão, siga @tarcisiomecanicaonline.
Retrovisor Mecânica Online® – Entenda o que está por trás da notícia
- Três contratos – Novos programas de fornecimento de componentes para motores elétricos na China.
- 300 kW – Potência máxima do conjunto de tração destinado a SUVs elétricos, equivalente a aproximadamente 408 cv.
- 715 volts – Arquitetura elétrica utilizada no programa de SUVs.
- 115 kW – Potência do motor P1 para veículos de autonomia estendida, 15% superior à geração anterior.
- 130 kW – Potência do motor P2 que utilizará a tecnologia S-winding.
- 2027 a 2028 – Período previsto para o início da produção dos novos programas.
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- Estator e rotor – O estator é a parte fixa do motor elétrico que produz o campo magnético; o rotor é a parte móvel que gira para transmitir movimento.
- Motor P1 – Máquina elétrica posicionada junto ao motor a combustão, utilizada para funções como geração de energia e assistência, dependendo da arquitetura.
- Motor P2 – Máquina elétrica normalmente instalada entre o motor a combustão e a transmissão, permitindo diferentes formas de propulsão híbrida.
- Enrolamento hairpin – Tecnologia que utiliza condutores elétricos em formato semelhante a grampos, buscando melhorar o aproveitamento do espaço e a densidade de potência do motor.
