Mendinginkan motor listrik sepertinya merupakan ilmu yang sudah kita kuasai selama bertahun-tahun. Cukup masukkan cairan antibeku melalui beberapa tabung, pastikan udara berhembus melalui radiator dengan ukuran yang cukup dan semuanya akan baik-baik saja. Namun ada ilmu pengetahuan yang baik untuk memastikan setiap komponen didinginkan pada dalam jumlah yang tepat dan di tempat yang tepat.
Baru-baru ini, perusahaan teknik Sandy Munro, Munro & Associates, memutuskan untuk menghancurkan dua motor traksi listrik. Salah satunya dari Tesla Cybertruck dan yang lainnya dari Chevrolet Equinox-yang berarti bahwa kita bisa merasakan apa yang terbaru dan terhebat dari Silicon Valley, serta cara Detroit dalam membuat powertrain listrik yang terjangkau. Perbedaannya menunjukkan bahwa produsen mobil memiliki strategi yang sangat berbeda untuk mendinginkan motor penggerak mereka.
Bagian dalam motor listrik Tesla Cybertruck
Penjelasan teknis dari kedua motor tersebut diberikan oleh Paul Turnbull dari Munro. Dia memamerkan bagian dalam dari kedua motor, serta berbagai bagian yang diperlukan untuk mendinginkannya, dan mencatat pertukaran antara kedua platform tersebut.
Mari kita mulai dengan pendekatan GMuntuk mendinginkan motor. Turnbull menjelaskan bahwa kecemerlangan GM terletak pada kesederhanaan cara mereka mencapai pendinginan - daripada menggunakan pipa dan pompa yang rumit, GM menggunakan motor itu sendiri sebagai semacam sistem roda gigi yang cerdik untuk membuang oli ke atas ke dalam saluran cor yang kemudian menggunakan gravitasi untuk menghujani motor. Hal ini mendinginkan belitan, magnet, dan logam tuang sekaligus.
Metode ini murah untuk direkayasa dan sederhana karena ada lebih sedikit bagian yang bergerak untuk gagal. Metode ini juga tidak membutuhkan daya tambahan dari baterai mobil untuk menjalankan perangkat keras pendingin eksternal (akan dibahas lebih lanjut dengan pendekatan Tesla). Ini juga merupakan trik lama yang digunakan Toyota lebih dari satu dekade yang lalu di Prius C.
Namun, pengaturan yang cerdas ini memiliki batasan. Hal ini tergantung pada kecepatan motor, pada dasarnya oli akan melambat sendiri saat Anda melaju di jalan raya, tetapi tidak terlalu banyak saat motor tidak bergerak di tengah kemacetan. Dan jika Anda berada di bukit yang curam atau melaju di lintasan, metode pendinginan "curah hujan" sistem dapat bergeser dari target, yang mungkin tidak ideal untuk motor listrik yang dapat berputar pada kecepatan sekitar 10.000 RPM.
Tesla, di sisi lain, menggunakan metode pendinginan yang lebih tepat. Tesla menggunakan pompa bertekanan tinggi untuk memaksa oli masuk ke dalam saluran di mana oli mengalir di atas komponen tertentu seperti belitan listrik dan magnet untuk menjaganya agar tetap dingin. Pendekatan pendinginan ini juga menjadi alasan mengapa Tesla dapat menggunakan magnet neodymium yang lebih murah di powertrain daripada logam tanah jarang.
Dengan tidak mendinginkan motor secara berlebihan (melainkan secara tepat mengaplikasikan oli ke titik-titik di mana suhu paling penting), pendekatan Tesla berarti casing motor tetap pada suhu yang lebih tinggi meskipun bagian dalamnya lebih dingin. Hal ini meningkatkan hambatan listrik casing dan mengurangi pembentukan arus pusar.
Arus pusaran, bagi mereka yang tidak tahu, pada dasarnya adalah pusaran kecil listrik yang terjadi saat medan magnet dari motor EV berubah saat berputar. Ini bukanlah masalah yang unik untuk EV, tetapi kita membicarakannya hari ini karena EV menggunakan magnet untuk menyalakan motor penggerak. Setiap kali medan magnet berputar di dalam motor saat berputar, putaran kecil listrik yang tidak diinginkan akan teraduk dan mengalir ke dalam komponen pembungkus logam. Medan kecil ini menciptakan panas ekstra dan memboroskan energi-pada dasarnya menyebabkan masalah efisiensi yang dapat dikurangi dengan menjaga selubung motor tetap hangat dan secara alami meningkatkan ketahanannya terhadap listrik.
Imbalannya adalah pompa memakan energi dari baterai hanya untuk menjaga agar tetap dingin. Tetapi begitu juga dengan hambatan fisik yang diciptakan dengan menggunakan metode GM. Ini sedikit lebih rumit, karena diperlukan pemesinan tambahan untuk bagian-bagian tertentu dalam motor Tesla, ditambah suku cadang tambahan, pipa ledeng, dan pompa itu sendiri.
Singkatnya: GM mempercayai fisika sementara Tesla mempercayai plumping. Namun secara tidak langsung, cara yang lebih kompleks-Cara Tesla-lebih inovatif secara teknologi. Hal ini memungkinkan merek ini memangkas biaya di dalam motor berkat beberapa kecanggihan kelistrikan yang funky dan memeras setiap ons kinerja ekstra.
Kedua cara tersebut cerdas, dan kedua cara tersebut pasti berhasil. Jika tidak ada yang lain, ini adalah bukti bahwa ada banyak cara untuk mencapai tugas yang sama di dunia EV dengan menggunakan metode yang sangat berbeda. Pertanyaannya adalah: apakah produsen mobil memprioritaskan efisiensi atau kesederhanaan? Itulah yang membentuk solusinya.
Source: Mengapa Tesla dan GM Dinginkan Motor Listrik dengan Cara Berbeda
