Un team dell’Università RWTH di Aquisgrana ha analizzato 115 motori elettrici montati su 80 auto elettriche prodotte tra il 2019 e il 2025, mettendo a confronto i motori cinesi e europei. L’obiettivo era comprendere le differenze tra i due mercati, con un focus particolare sulle tecnologie e i materiali utilizzati. I risultati mostrano una struttura quasi identica tra i motori, ma con scelte di materiali e dettagli diversi, soprattutto nei costruttori cinesi, che puntano su leghe di magnesio per ridurre il peso. La densità di potenza dei motori sincroni a magneti permanenti è cresciuta del 45% dal 2019, passando da 1,68 kW/kg a 2,43 kW/kg per i modelli 2024 e 2025.
Materiali e design: scelte differenti
Secondo l’ingegnere Henrik Born, coautore dello studio, i motori elettrici cinesi, europei e statunitensi si distinguono principalmente nei dettagli, soprattutto nella scelta dei materiali e nel disegno dei componenti. Il caso più evidente è il carter, dove i costruttori cinesi utilizzano sempre più spesso leghe di magnesio, più leggere rispetto all’alluminio preferito in Europa. Le differenze si estendono anche alle barre conduttrici interne, dette busbar, dove i costruttori cinesi optano per soluzioni verniciate a polvere, mentre quelli europei usano gruppi di barre di rame annegate in un componente in polimero. La scelta dei materiali riflette differenze di costi, disponibilità e normative. Tra le possibili ragioni lo studio indica la disponibilità delle materie prime, il costo del lavoro e i vincoli normativi. Questi fattori influenzano le decisioni dei costruttori, portando a scelte diverse nei materiali e nei processi di produzione.
Potenza e giri: una tendenza globale
La tendenza comune a tutti i mercati è ottenere più potenza a parità di peso. Dal 2019 la densità di potenza di picco media dei motori sincroni a magneti permanenti è cresciuta del 45%, passando da 1,68 kW/kg a 2,43 kW/kg. Il merito va in parte ai regimi medi di rotazione più alti, che permettono un downsizing e una riduzione del materiale utilizzato.
La velocità di rotazione più elevata contribuisce a un aumento della densità di potenza. «Una leva decisiva per aumentare la densità di potenza è il downsizing ottenuto con velocità di rotazione più elevate. I motori diventano più compatti e richiedono meno materiale», spiega David Drexler, autore dello studio. Tra il 2020 e il 2022 i regimi massimi restavano per lo più tra 8.000 e 17.000 giri/min, mentre i motori più recenti superano spesso i 20.000 e alcuni arrivano a 30.500 giri/min.
Un altro aspetto significativo è il sistema di raffreddamento. I motori meno recenti utilizzavano principalmente il sistema ad acqua, mentre quelli nuovi combinano sempre più spesso il raffreddamento diretto a olio di rotore e statore. Dal 2022 nel campione dominano le unità altamente integrate, in cui motore, trasmissione ed elettronica di potenza sono combinati più strettamente. Questo approccio permette una maggiore efficienza e una riduzione dei componenti esterni, contribuendo a una progettazione più compatta e performante.
Il nuovo studio riprende un lavoro dello stesso PEM pubblicato nel 2025, dedicato soprattutto a motori europei e americani, e permette così di confrontare i mercati tenendo conto degli anni modello. I dati vengono da tre fonti: il database di benchmarking DARWIN della società MOVO Autodatas Technology, le analisi condotte dal PEM smontando i motori e le informazioni pubbliche disponibili. L’obiettivo è fornire una panoramica completa delle differenze tecnologiche tra i motori elettrici cinesi e europei, con un impatto significativo sul settore automobilistico globale.
