Todas los secretos sobre el motor eléctrico más revolucionario del mercado, al descubierto
Esta empresa de sistemas de propulsión eléctrica de Inglaterra está fabricando los motores eléctricos con mayor densidad de potencia del mundo automotriz.
28/12/2025
Desde hace mucho tiempo admiramos los motores de combustión interna por su búsqueda de densidad de potencia. Las altísimas relaciones de potencia por litro en coches de aspiración natural como el Honda S2000, el Ferrari 458 Speciale o, más recientemente, el Aston Martin Valkyrie, son obras maestras de la ingeniería. Pero los motores eléctricos también persiguen el mismo objetivo.
Claro, no hacen los ruidos atractivos a través de tubos de escape ingeniosamente elaborados como los ejemplos anteriores. Pero al igual que con los motores de gasolina, aquellos a la vanguardia del diseño de motores eléctricos están superando los límites de lo que creíamos posible cuando se trata de densidad de potencia. Es posible que ya hayas visto los titulares sobre el
motor récord de YASA, y luego el seguimiento que rompió el primer récord solo meses después. La compañía británica de trenes motrices eléctricos construyó y puso en funcionamiento un motor eléctrico que apenas pesa 12 kilos en un dinamómetro y es capaz de generar 1.019 caballos de potencia en su punto máximo. Eso es una cifra de cuatro dígitos que puedes sostener fácilmente en tus manos, aproximadamente 85 CV por kilo. ¿Qué locura, verdad?
La ligereza como máxima
Cuando YASA reveló su motor, que ahora ostenta el récord mundial del motor eléctrico con mayor densidad de potencia, la compañía se guardó los detalles. Al fin y al cabo, se trata de un prototipo que, según admite, probablemente tardará algunos años en producirse en serie. Sin embargo, necesitaba saber qué tenía de especial este motor, así que llamé a YASA y los convencí para hablar sobre esta asombrosa pieza tecnológica. Simon Odling, director de nuevas tecnologías de YASA, respondió a la llamada y me lo contó prácticamente todo.
Odling comenzó explicando simplemente por qué YASA está haciendo estos grandes esfuerzos. El factor motivador fundamental es la reducción de masa. Los vehículos eléctricos son pesados por naturaleza, y Odling cree que la clave para crear un vehículo eléctrico de alto rendimiento atractivo es reducir el peso al máximo. Sin embargo, Odling tiene la vista puesta en algo más que los motores eléctricos ligeros. La alta potencia de un motor como este abre aún más posibilidades gracias a una potencia de regeneración similarmente alta. Algún día, Odling sueña con reducir el tamaño o eliminar por completo los frenos traseros únicamente mediante la
energía de regeneración.
“El trabajo en estos motores en particular ha estado orientado a alcanzar ese instante de potencia muy alta, porque se llega al punto en que se puede igualar la potencia máxima de un disco de freno carbocerámico”, dice Odling. “Y a partir de ahí, se pueden empezar a reducir el tamaño de los frenos y a reducir la masa de las ruedas”.
YASA incluso construyó un prototipo de lo que Odling menciona, demostrando que es posible instalar uno de estos potentes y ligeros motores eléctricos en cada rueda. La realidad de los motores en las ruedas presenta numerosos desafíos, como el peso no suspendido adicional, la posibilidad de accidentes costosos por impactos de ruedas, la exposición a la intemperie, etc. Pero para quienes hacen cuentas, es fácil calcular que se pueden sumar más de 4.000 caballos de potencia si se instala uno en cada rueda. Desconcertante. Retrocedamos un momento y analicemos qué hace que estos motores sean tan potentes.
¿De dónde sale tanta potencia?
El uso de un diseño de flujo axial en lugar de uno de flujo radial para su motor eléctrico es lo que puso a YASA en el mapa. Ya hemos hablado del flujo axial en numerosas ocasiones. Es un diseño perfecto si buscas máxima potencia y mínimo peso, pero YASA implementa cambios notables para lograr este nivel de potencia en su prototipo que bate récords.
“Utilizamos un diseño de imanes nuevo para nosotros, llamado Matriz Halbach, que consiste en utilizar una matriz de imanes norte, sur, este y oeste en toda su circunferencia, en lugar de imanes individuales norte-sur”, dice Odling. “La topología de los diseños y el número de polos de los imanes en comparación con el número de polos del estator nos han permitido optar por un diseño diferente en esta máquina, y la combinación de ambos factores nos permite obtener un par mucho mayor del motor con el mismo tamaño de encapsulado y, de hecho, un peso total más ligero”.
¿Confundido? Lo entiendo. La disposición de imanes de la matriz Halbach no es un concepto nuevo. Se conoce desde la década de 1970 e incluso se utiliza en motores eléctricos de automóviles. Su principio fundamental es que la disposición de los imanes crea un campo magnético extremadamente intenso y concentrado en un lado, pero relativamente débil en el otro, mientras que un diseño tradicional tendría una intensidad de campo igual (y menor) tanto en la parte superior como en la inferior. En un motor eléctrico, la matriz Halbach se aplica a un diseño cilíndrico, concentrando el campo magnético a su favor y otorgando al motor capacidades sin precedentes para arrancar o detenerse más rápido, así como para alcanzar velocidades máximas más altas.
El conjunto de Halbach también es una trampa para extraer masa del rotor, lo que ayuda a YASA a alcanzar ese peso absurdamente ligero de casi 13 kilos. Un rotor eléctrico típico utiliza el hierro del rotor para "dirigir el flujo y proporcionar parte del rendimiento", dice Odling. Sin embargo, el diseño de imanes del conjunto de Halbach no requiere tanta cantidad de metal para ofrecer todo el rendimiento magnético necesario.
"Nos da la oportunidad de usar materiales alternativos en nuestros rotores, y de ahí también proviene gran parte de la masa del motor, porque normalmente los rotores son bastante pesados y de acero", dice Odling.
Este motor que bate récords utiliza un cuerpo de rotor compuesto, haciendo uso del carbono, pero sin llegar a ser tan exótico que Odling crea que está fuera del ámbito de las restricciones de costos de producción cuando se trata de futuras aplicaciones de coches deportivos.
La refrigeración, clave
Hay secretos número uno y dos, pero el secreto número tres tiene que ver con la refrigeración, y es uno que YASA mantiene en secreto, al menos por ahora.
“Para las potencias muy altas, también hemos desarrollado nuestra estrategia de refrigeración”, dice Odling. “Nuestro cobre está completamente sumergido en aceite y es alambre con los bordes enrollados. Hemos realizado un pequeño trabajo de desarrollo, donde hemos dado un paso más y aumentado la refrigeración del cobre. Hay una disposición inteligente. Nada que no se pueda hacer con el equipo habitual que tenemos para la producción en serie, pero con un toque de ingenio en la disposición del cobre”.
¿A qué se refiere Odling con esa pequeña idea ingeniosa? Dice que habrá más detalles una vez que YASA presente la patente del diseño, pero mientras tanto ofreció un adelanto.
“Hemos ideado una estrategia para reducir significativamente las pérdidas en el cobre sin afectar nuestro devanado con refrigeración directa”, afirma Odling. “Esto nos permite reducir las pérdidas en el cobre, lo que nos permite impulsar más corriente y, por lo tanto, obtener más potencia de la máquina sin problemas de refrigeración. Seguimos usando nuestras bobinas de bobinado de borde. Seguimos usando nuestro estator totalmente sumergido, donde tenemos refrigeración directa en todo el cobre. Hemos modificado ligeramente la trayectoria del flujo a través del estator, de modo que el aceite circula por él con una orientación ligeramente diferente a como lo hacíamos antes, lo cual ha sido de gran ayuda”.
El calor es el enemigo de la potencia en los motores eléctricos. Los ingenieros han descubierto la refrigeración de la combustión interna para aplicaciones de competición, pero algunas de las innovaciones más importantes en el rendimiento de los motores eléctricos, aún por venir o por revelar, estarán relacionadas con la refrigeración. La potencia máxima de este motor también es muy diferente a la que YASA indica para la potencia continua. Si bien es capaz de alcanzar los 1.019 CV, YASA estima que la potencia continua se sitúa entre los 475 y los 543 CV.
El foco puesto en la electrónica de potencia
Otra clave para producir estas cifras de potencia extremas es el control, lo que nos lleva al inversor. YASA ha utilizado inversores de terceros, que, según Odling, no igualarán las capacidades de uno diseñado internamente. Con este nuevo motor, YASA ha desarrollado un nuevo inversor dual.
“Este motor, debido a su diseño con mayor número de polos, funciona a una frecuencia de control mucho más alta”, explica Odling. “Hemos estado desarrollando un inversor dual que utiliza condensadores centrales combinados con dos placas de control independientes, todo integrado en una sola unidad. Compartimos parte de la distribución de potencia y equilibramos el control entre los dos inversores. Esto nos permite ofrecer un inversor completamente adaptado al rendimiento de los motores, en lugar de intentar integrar un inversor de terceros. Lo consideramos un componente fundamental de la tecnología; ofrecemos el sistema completo, básicamente un sistema de accionamiento completo”.
Esta tecnología de propulsión eléctrica tampoco está muy lejos de la realidad. YASA afirma que ya está en desarrollo y podría estar lista para la producción en lotes pequeños a partir de 2029 (o incluso antes). No creas que esta tecnología se limita solo a los coches totalmente eléctricos, como señala Odling; este diseño de motor podría utilizarse en vehículos híbridos, como ocurre con coches como el
Ferrari 296 GTB o el
Lamborghini Revuelto. Imagina que esos coches recibieran una potencia híbrida-eléctrica de 500 caballos en lugar de los menos de 200 CV que disfrutan ahora.
"Físicamente, no es muy diferente del tamaño de otros motores que tenemos", dice Odling. "Con un diámetro magnético similar, un grosor total similar... hemos alcanzado los límites de la producción realista".
Odling afirma que YASA acaba de entregar su motor eléctrico número 50.000. Planea entregar otros 20.000 el próximo año, con la esperanza de ampliar la producción ahora que está oficialmente integrada con Mercedes. Aún faltan años para que veamos un motor eléctrico con esta impresionante densidad de potencia en un vehículo de producción, pero está a punto de llegar. Suena emocionante...
Esta empresa de sistemas de propulsión eléctrica de Inglaterra está fabricando los motores eléctricos con mayor densidad de potencia del mundo automotriz.
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