La carrera por el dominio del vehículo eléctrico no se libra únicamente en el campo de las baterías. La eficiencia y, sobre todo, la densidad de potencia de los motores eléctricos se han convertido en uno de los campos de batalla industrial más activos.
Ya no basta con ofrecer una gran autonomía; el rendimiento y la ligereza son cruciales para definir a los ganadores de la próxima generación de movilidad sostenible. Y eso se traduce en motores cada vez más pequeños, como el que está desarrollando Mahle y promete alcanzar los 1.350 km de autonomía, algunos de ellos integrados en las ruedas.
La 'carrera' está que arde y la última en lograr un hito sin precedentes ha sido YASA, empresa británica especializada en el diseño y la producción de motores de flujo axial, que desde 2021 es una subsidiaria del fabricante alemán Mercedes-Benz.
La compañía ha anunciado un nuevo récord mundial (de momento, no oficial) en cuanto a la densidad de potencia para motores eléctricos. Según el comunicado oficial, su último prototipo completamente funcional de motor axial ha logrado un pico de potencia de 750 kW (equivalentes a más de 1.000 CV) con un peso de solo 12,7 kg.
YASA se convierte así en la gran referencia a nivel internacional, logrando una densidad de potencia de 59 kW/kg (es decir, 80 CV por kg). Este dato representa un incremento del 40% respecto a su anterior marca, registrada en pruebas iniciales solo hace unos meses, cuando el motor de 13,1 kg alcanzó los 550 kW y, por lo tanto, un primer récord de 42 kW/kg.
Un avance revolucionario
El hito conseguido por YASA es mucho más que una simple mejora. El nuevo motor no es un modelo digital ni un concepto teórico: es un hardware real, funcionando actualmente en los bancos de pruebas de la compañía, y ha superado incluso las previsiones más optimistas de sus propios ingenieros durante los ensayos previos.
El desarrollo y validación de este prototipo fueron posibles gracias al equipo del Oxford Innovation Centre y al apoyo del Advanced Propulsion Centre del Reino Unido, empleando materiales convencionales y técnicas de ingeniería de precisión, junto con un avanzado sistema de gestión térmica.
La nueva fábrica de YASA en Reino Unido
Según YASA, este enfoque ha permitido “alcanzar un rendimiento extraordinario a partir de soluciones escalables y sin recurrir a materiales exóticos”. Eso lo diferencia de otros fabricantes, que están logrando avances significativos pero dependen de minerales y tierras raras para sus desarrollos de nueva generación.
“Los resultados iniciales son extremadamente prometedores", afirma el responsable de nuevas tecnologías de YASA, Simon Odling. El rendimiento del motor en la bancada ha superado incluso nuestras simulaciones más optimistas. Estimamos que será capaz de entregar una potencia continua crucial de entre 350 kW y 400 kW”.
El origen de la idea
La tecnología de flujo axial, en la que YASA es pionera y referente mundial, se diferencia radicalmente de los motores eléctricos convencionales de flujo radial.
En estos nuevos motores, se prescinde del yugo (yoke, en inglés) y la dirección del flujo magnético es paralela al eje de rotación, lo que permite una mayor eficiencia, menor tamaño y peso, y una capacidad de integración superior en aplicaciones compactas, como los vehículos eléctricos de altas prestaciones.
Aunque la tecnología parezca novedosa, sus raíces teóricas son tan antiguas como el propio motor eléctrico. En 1821, el científico Michael Faraday desarrolló un primitivo motor de disco que ya utilizaba estos principios de funcionamiento. Sin embargo, durante casi dos siglos, el desarrollo industrial se centró casi exclusivamente en el motor de flujo radial.
YASA subraya que su arquitectura ha conseguido “tres veces la densidad de rendimiento de los motores de flujo radial líderes del mercado actual, redefiniendo los límites de lo posible en el diseño de motores eléctricos y convirtiendo la innovación pura en progreso de ingeniería tangible”, en palabras de Joerg Miska, actual CEO de la compañía.
El prototipo del motor de YASA que ha batido el récord de densidad de potencia
El desarrollo de este prototipo no solo demuestra el potencial de la tecnología de flujo axial, sino también su viabilidad industrial y comercial: “Es hardware real, en la vida real, entregando datos reales, y está funcionando espléndidamente”, reitera el equipo de YASA.
Además, el diseño compacto y la escalabilidad industrial de los motores de flujo axial de YASA facilitan su integración en chasis existentes y permiten a los ingenieros explorar configuraciones hasta ahora inalcanzables, tanto a nivel de arquitectura motriz como de optimización del espacio interior y distribución de pesos.
Validación y próximos pasos
Aunque la cifra de 59 kW/kg está pendiente de validación externa, la compañía se encuentra ya en plena fase de ensayos prolongados para homologar sus resultados y preparar la comercialización del sistema en colaboración con sus socios industriales.
El equipo técnico confirma que se están realizando pruebas intensivas para garantizar la fiabilidad y la durabilidad del motor bajo condiciones de uso extremo, aspectos imprescindibles para su integración en vehículos de producción y competición.
El comunicado de YASA concluye con una visión de futuro: “Nuestra tecnología está redefiniendo lo que es posible, permitiendo la propulsión eléctrica más ligera, eficiente y poderosa del mercado, y colocando a la ingeniería europea en la vanguardia global de la automoción sostenible”.
El prototipo Mercedes-Benz Vision One-Eleven, presentado como escaparate tecnológico de la marca, ya montaba motores de flujo axial similares a este nuevo prototipo en sus ruedas traseras. La configuración permite un control vectorial del par motor instantáneo y preciso en cada rueda, con un peso mínimo en el eje.
Pero el impacto de estos nuevos motores no se limitará a hiperdeportivos de millones de euros o bólidos de competición. A medida que la tecnología madure y su coste de fabricación se optimice, se espera que llegue a segmentos más accesibles de Mercedes-Benz, redefiniendo la eficiencia y el rendimiento de la futura línea eléctrica de la marca alemana.
