Les camions électriques accélèrent vers un avenir plus vert — Les moteurs au cœur de l'innovation des groupes motopropulseurs

La nécessité de décarboner le monde et la demande croissante de transports durables ont créé un rôle pour les camions électriques dans la logistique commerciale et le transport industriel. Qu'ils opèrent dans le fret urbain, la livraison du dernier kilomètre, l'assainissement municipal ou la logistique portuaire, les camions électriques offrent zéro émission, une accessibilité financière grâce à des coûts d'exploitation réduits et un fonctionnement plus silencieux. Au cœur de ces avantages se trouve le moteur électrique ; la source de performance, d'efficacité et de fiabilité du véhicule dans son ensemble.

Les moteurs définiront la norme de performance pour les e-trucks

Les moteurs pour camions électriques doivent fournir une puissance continue élevée avec un couple important, une stabilité thermique dans les plages de cycles thermiques élevés et une fiabilité sur toute la durée de vie opérationnelle. Pour le moment, il existe des technologies courantes pour les moteurs électriques, notamment les moteurs synchrones à aimants permanents (PMSM), les moteurs à induction asynchrones (ACIM) et les solutions basées sur des entraînements de moyeu ou arrière. Les PMSM sont de plus en plus choisis pour les camions électriques de moyenne et de forte puissance en raison de leur taille, de leur efficacité et de leur réponse dynamique rapide.

Par exemple, la puissance nominale typique des moteurs d'entraînement des camions électriques de 8 à 25 tonnes se situe entre 100 kW et 250 kW et un couple de crête nominal de plus de 2500 Nm. La gestion thermique des moteurs apporte la solution aux charges à long terme sur terrain grâce à une gestion thermique avancée, notamment le refroidissement liquide ou à l'huile, afin de maintenir les performances.

La collaboration moteur-batterie-contrôleur augmente l'efficacité du système

Les performances du moteur dépendent principalement de la coordination opérationnelle de l'unité de contrôle électrique (ECU), qui comprend la batterie. La plupart des camions électriques passent à une haute tension comprise entre 600 V et 800 V. Cela signifie que les moteurs doivent prendre en charge une plage de fonctionnement de tension plus large et une isolation pour supporter les tensions plus élevées isolées. D'autres systèmes de véhicules électriques couramment utilisés, tels que le freinage régénératif, la vectorisation du couple ou le contrôle du mode terrain (c'est-à-dire, l'exploitation agricole ou le tout-terrain), ont été introduits pour augmenter l'efficacité énergétique, prolongeant ainsi les kilomètres d'opération sans frais.

Cette nouvelle tendance de l'essieu électrique intégré combine le moteur, la boîte de vitesses et le différentiel en une seule unité compacte qui représente un changement dans l'ensemble de l'effort de travail du camion tout en rendant la chaîne cinématique plus efficace et plus fiable.

Moteurs conçus pour le cas extrême du transport routier

Alors que les VE pour passagers doivent tenir leurs promesses en matière de valeur ajoutée pour une utilisation axée sur l'autonomie, les camions électriques ont généralement une charge de travail plus importante ; avec des déplacements fréquents à chaud/froid, des démarrages/arrêts fréquents, des montées, etc., et transportent de lourdes charges (par exemple, livraisons sur des chantiers de construction ou des décharges). En fait, les moteurs utilisés dans les camions électriques doivent inclure des critères de conception de qualité industrielle, notamment la complexité du contrôle et la précision du véhicule avec le couple à basse vitesse, la protection contre la poussière et l'eau, la tolérance aux conditions de fonctionnement (vibrations) et la facilité d'entretien.

Dans des marchés de niche tels que les camions miniers, les tracteurs portuaires et les tombereaux, des moteurs haute puissance sur mesure et des configurations à deux ou éventuellement quatre roues entrent en jeu pour répondre aux exigences de couple élevé.

Moteurs intelligents et connectés - La prochaine frontière

Alors que la transformation numérique se produit dans le secteur des véhicules utilitaires, les véhicules de camions électriques passeront des produits mécaniques conventionnels à des systèmes intelligents et connectés au cloud. Les fabricants et les propriétaires de flottes bénéficieront de contrôleurs sophistiqués pour les moteurs électriques, conçus pour prendre en charge les diagnostics à distance, les micrologiciels OTA et la surveillance de l'état des véhicules basée sur l'IA et la maintenance prédictive, permettant une gestion active de la flotte et une réduction des temps d'arrêt.

Les futurs moteurs électriques permettent d'aller plus loin dans les applications des moteurs électriques, non seulement en 'conduisant' le véhicule, mais aussi en surveillant l'état du véhicule (réparations, etc.) et la consommation d'énergie, ainsi qu'en contribuant à des systèmes de gestion de flotte intelligents.

Conclusion -:Le moteur est le cœur des véhicules électriques

Au fur et à mesure que le secteur des camions électriques mûrit, l'évolution du moteur définira le rythme de l'évolution. À mesure que les moteurs électriques deviennent plus efficaces, plus petits et méthodiquement contrôlés, et peut-être modulaires, les fabricants d'e-trucks peuvent optimiser les performances et la fiabilité tout en minimisant les coûts d'exploitation. Le moment est venu pour les équipementiers et les fournisseurs d'investir dans les technologies de moteurs de nouvelle génération qui inaugureront une logistique sans émissions.