A fabricante chinesa Nio conquistou o primeiro prêmio de Progresso Científico e Tecnológico da Sociedade Chinesa de Engenheiros Automotivos (China-SAE) em 2026 com um sistema de propulsão elétrica de 925 volts que reúne três avanços importantes: motor de elevada densidade de potência, enrolamentos de cobre contínuos e capacidade de aproveitar componentes do próprio sistema de tração para elevar a tensão durante o carregamento da bateria. O projeto alcançou 19,06 kW/kg de densidade de potência no motor, 226,92 kW/L no controlador eletrônico e potência máxima de 202,78 kW na função de recarga com elevação de tensão. Desenvolvida em parceria com universidades e fornecedores, a tecnologia já está em produção desde dezembro de 2024 e equipa modelos das marcas Nio e Onvo.
O reconhecimento foi anunciado em 28 de outubro e destaca uma solução que vai além do aumento da potência dos motores elétricos.
O objetivo da engenharia foi reduzir dimensões, melhorar a integração dos componentes e simplificar a arquitetura elétrica, preservando resistência térmica e confiabilidade em condições exigentes.
O desenvolvimento envolveu a Nio, a Universidade de Tongji, a Universidade de Ciência e Tecnologia de Harbin e a Baoshan Iron & Steel.
Motor utiliza enrolamentos contínuos de cobre
Uma das principais inovações está no processo de fabricação do estator, componente fixo do motor responsável pela geração do campo magnético que participa da produção de torque.
A Nio desenvolveu a tecnologia W-Pin, baseada em enrolamentos contínuos de cobre com seção retangular.
Diferentemente de determinados enrolamentos convencionais do tipo hairpin, que utilizam segmentos de cobre conectados por soldagem, o sistema emprega condutores longos e contínuos.
O processo utiliza 12 fios planos de cobre, cada um com cinco metros de comprimento, moldados por ferramentas de precisão para realizar 24 curvas.
A solução reduz a necessidade de conexões elétricas intermediárias, mas exige grande precisão durante a fabricação.
O desafio está em dobrar os condutores sem comprometer sua geometria ou danificar a camada de isolamento.
Após testes com diferentes processos, a engenharia adotou uma técnica de conformação que evita rotações repetidas dos fios.
O isolamento possui espessura controlada de 0,14 milímetro, enquanto as tolerâncias de montagem chegam a 0,02 milímetro.
Essa precisão é fundamental porque pequenas falhas de isolamento podem comprometer o funcionamento de um motor submetido a elevada tensão elétrica.
925 volts permitem uma arquitetura de alta potência
O sistema utiliza uma arquitetura elétrica de até 925 volts, associada a componentes eletrônicos de potência de carboneto de silício.
A utilização de tensões elevadas permite transmitir determinada potência com menor corrente elétrica, contribuindo para reduzir perdas resistivas em condições equivalentes.
Entretanto, também exige maior atenção ao isolamento, à proteção dos componentes e ao gerenciamento térmico.
O projeto registra densidade de potência de 19,06 kW/kg no motor e 226,92 kW/L no controlador eletrônico.
Esses valores correspondem a componentes específicos e não devem ser confundidos com a densidade de potência do conjunto completo, que pode incluir redutor, diferencial, inversor e carcaça.
| Característica | Resultado divulgado |
|---|---|
| Arquitetura elétrica | 925 V |
| Densidade de potência do motor | 19,06 kW/kg |
| Densidade de potência do controlador | 226,92 kW/L |
| Potência máxima de recarga com elevação de tensão | 202,78 kW |
| Isolamento dos condutores | 0,14 mm |
| Tolerância de montagem | 0,02 mm |
| Patentes autorizadas | 146 |
Motor também participa do carregamento da bateria
Outro diferencial está na possibilidade de utilizar componentes do sistema de propulsão para elevar a tensão durante a recarga.
Em veículos de arquitetura de alta tensão, o carregamento em equipamentos de tensão inferior pode exigir uma etapa adicional de conversão elétrica.
A solução da Nio aproveita os enrolamentos do motor e os dispositivos eletrônicos do inversor para desempenhar a função de conversor elevador de tensão.
Isso permite aumentar a tensão recebida de uma estação de carregamento compatível com arquiteturas inferiores à do veículo.
O sistema alcançou potência máxima declarada de 202,78 kW nessa função.
A vantagem potencial está na redução da necessidade de um conversor elevador independente, favorecendo a integração e o aproveitamento de componentes existentes.
Entretanto, a potência efetiva durante a recarga depende do carregador, da bateria, da temperatura e das condições de funcionamento.
Resistência foi avaliada em temperaturas extremas
A tecnologia também passou por ensaios voltados à durabilidade e à segurança elétrica.
Os testes incluíram 1.300 horas de funcionamento contínuo em temperaturas elevadas, sem falhas relatadas no programa.
Outro procedimento acumulou mais de 500 horas em condições simuladas de altitude de 5.500 metros, com operação sob alta tensão e variações rápidas da velocidade do motor.
O sistema também foi submetido a vibrações em três eixos, com intensidade de até 5,5 g, e a temperaturas entre -40°C e 85°C.
As condições simuladas procuram avaliar a resistência do isolamento e dos componentes diante de solicitações mecânicas, térmicas e elétricas.
Em grandes altitudes, a menor pressão atmosférica pode reduzir a capacidade de isolamento elétrico de espaços preenchidos por ar, exigindo cuidados adicionais no projeto.
Tecnologia já está em produção
Diferentemente de muitos projetos apresentados apenas como protótipos, a arquitetura desenvolvida pela Nio entrou em produção em dezembro de 2024.
A tecnologia é utilizada em veículos como Nio ET9, ES8 e ES9, além dos Onvo L90 e L80.
A fabricante iniciou seu desenvolvimento próprio de sistemas de propulsão elétrica em 2015 e passou por quatro gerações tecnológicas.
O programa acumula 146 patentes autorizadas e participação no desenvolvimento de seis normas nacionais chinesas relacionadas ao setor automotivo.
Os resultados demonstram que a evolução dos veículos elétricos também depende de processos industriais capazes de fabricar componentes sofisticados de maneira repetível.
Mecânica Online® com Tarcisio Dias – O reconhecimento conquistado pela Nio evidencia uma transformação importante na engenharia dos veículos elétricos.
A evolução tecnológica não acontece apenas nas baterias. Motores, inversores, controladores e sistemas de transmissão também oferecem oportunidades para melhorar desempenho, eficiência e aproveitamento do espaço.
A tecnologia W-Pin mostra como uma mudança no processo de fabricação dos enrolamentos pode contribuir para a integração dos motores elétricos.
A utilização de condutores contínuos reduz conexões intermediárias, mas exige maior precisão para preservar o isolamento durante a produção.
Outro destaque está no aproveitamento do sistema de propulsão para auxiliar o carregamento da bateria.
A possibilidade de reutilizar componentes eletrônicos e os enrolamentos do motor como parte de um conversor elevador pode reduzir a quantidade de equipamentos dedicados à conversão de tensão.
Entretanto, é importante compreender que o motor não produz energia durante a recarga: ele participa da conversão da energia recebida da estação de carregamento.
A arquitetura de 925 volts também demonstra a tendência de integração de sistemas de alta tensão, especialmente em veículos que exigem elevado desempenho e maior flexibilidade de recarga.
Para o consumidor, os benefícios potenciais incluem sistemas mais compactos, melhor aproveitamento do espaço e maior compatibilidade com determinadas infraestruturas de carregamento.
Porém, os valores divulgados para motor e controlador não representam, isoladamente, a eficiência ou a potência final de um automóvel completo.
O avanço da Nio mostra que a competitividade dos carros elétricos depende tanto da química das baterias quanto da capacidade de desenvolver motores e eletrônica de potência mais compactos, eficientes e confiáveis.
Para acompanhar Nio, motores elétricos, tecnologias de recarga e engenharia automotiva, siga @tarcisiomecanicaonline.
Retrovisor Mecânica Online® – Entenda o que está por trás da notícia
- 925 volts – Arquitetura elétrica desenvolvida pela Nio.
- 19,06 kW/kg – Densidade de potência divulgada para o motor.
- 226,92 kW/L – Densidade de potência do controlador eletrônico.
- 202,78 kW – Potência máxima declarada da recarga com elevação de tensão.
- 12 fios de cinco metros – Condutores de cobre utilizados no enrolamento contínuo.
- 1.300 horas – Duração do ensaio de funcionamento em alta temperatura.
- 2024 – Ano de início da produção em série da tecnologia.
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- Estator – Parte fixa do motor elétrico responsável pela geração do campo magnético.
- Enrolamento contínuo – Conjunto de condutores elétricos formado com menos conexões intermediárias.
- Densidade de potência – Relação entre a potência fornecida e a massa ou o volume de determinado componente.
- Inversor – Equipamento eletrônico que controla a energia elétrica fornecida ao motor de tração.
- Conversor elevador de tensão – Sistema que aumenta a tensão elétrica recebida para atender às necessidades de outro componente.
- Carboneto de silício (SiC) – Material semicondutor utilizado em componentes eletrônicos de potência de alta eficiência.
