Renaults hemliga elmotor från Kina – därför är den överlägsen alla andra

Vad som döljer sig bakom det fransk-kinesiska samarbetet

Den gemensamma drivlinedivisionen Horse, grundad av Renault och den kinesiska biltillverkaren Geely, har presenterat ett tekniskt rekord. Deras nya elmotor, kallad Amorfo, uppges uppnå en verkningsgrad på 98,2 procent – och närmar sig därmed den fysiska gränsen för vad som överhuvudtaget är möjligt. Bakom den till synes torra siffran gömmer sig en rad ovanliga ingenjörsbeslut och utsikten att hybrid- och elbilar om några år kan köra markant mer effektivt.

Horse är ett självständigt företag som Renault och Geely har etablerat i syfte att samla kompetenser inom drivlineteknologi – förbränningsmotorer, hybridsystem och elmotorer. Medan europeiska märken under en period främst fokuserade på rena elektriska plattformar har Geely stilla och metodiskt stärkt sin drivlineutveckling i kulisserna. Det är just i detta korsningsfält som Amorfo-motorn har uppstått.

Vad motorn är avsedd för

Motorn är primärt utvecklad för hybridbilar, alltså fordon där en förbränningsmotor och en elmotor samverkar. Men även range extender-koncept och särskilt effektiva laddhybrider står i fokus. Med en effekt på 190 hk och ett vridmoment på 360 Nm placerar sig Amorfo tekniskt sett tydligt i mellanklassen – inte i supersportssegmentet. Det stora samtalsämnet är inte prestanda utan snarare effektivitet.

Amorfo-motorn från Horse uppges enligt tillverkaren uppnå en verkningsgrad på 98,2 procent och halvera de interna förlusterna jämfört med konventionella elmotorer.

Tricket ligger i materialet: amorft stål i statorn

Motorns hjärta är statorn – den stationära delen som skapar magnetfältet för rotorn. Normalt består dessa statorer av tunna lameller av kristallint elektriskt stål. Horse väljer en annan väg och använder istället amorft stål.

Vad betyder ”amorft” stål egentligen?

Till skillnad från klassiskt stål är atomerna i en amorf metall oordnade – lite som i glas. Det finns inget regelbundet kristallgitter. Detta förändrar det magnetiska beteendet markant: magnetiseringsförluster blir lägre och virvelströmmar kan begränsas betydligt mer effektivt. Det är just dessa virvelströmmar som i klassiska elmotorer slukar en märkbar del av energin.

I Amorfo-motorn är statorn lameller endast 0,025 millimeter tjocka – tio gånger tunnare än i en typisk serietillverkad elmotor. Det motsvarar ungefär tjockleken på ett människohår eller till och med mindre.

  • Material: amorft stål istället för klassiskt elektriskt stål
  • Lamelltjocklek: 0,025 mm istället för ca 0,25 mm
  • Syfte: halvering av magnetiska och elektriska förluster i statorn
  • Laboratorieresultat: 98,2 % verkningsgrad

De extremt tunna lamellerna begränsar bildningen av virvelströmmar – alltså oönskade strömkretsar i själva metallen. Dessa strömmar omvandlar en del av den elektriska energin till värme som därmed går förlorad för drivkraften. Ju tunnare lamellen är, desto mindre utrymme finns det för dessa effekter.

Hur stor effektivitetsförbättringen faktiskt är

Moderna elmotorer ligger redan, beroende på belastningspunkt, mellan 93 och 97 procent i verkningsgrad. Många frågar sig: kan man överhuvudtaget märka 98,2 procent i vardagen?

Det ärliga svaret är att vi på förbrukningsvisningen bara pratar om några få procentenheters skillnad. Horse själva räknar med cirka 1 procent lägre energiförbrukning i ett komplett hybridsystem. Det låter blygsamt, men det har två dimensioner:

Parameter Typisk elmotor Amorfo-motor (Horse)
Verkningsgrad (laboratorium, topp) 93–97 % 98,2 %
Interna förluster 100 % (referens) ca 50 % av referens
Systemeffekt i hybrid Bas ~1 % lägre energiförbrukning

På fordonsnivå ingår det alltid ytterligare förluster: inverter, växellåda, batterikemi och däck. Själva motorn är bara en pusselbit. Toppen av effektivitetskurvan befinner sig dessutom i ett smalt driftsfönster som inte är konstant närvarande i vardagstrafiken. Därför krymper de 98,2 procenten från laboratoriet snabbt till 1 procents besparing i verkligheten.

En procents lägre energiförbrukning verkar obemärkt på en enskild bil – men uppskalat till miljoner fordon under många år uppstår en klart mätbar effekt.

Varför tillverkare kämpar för till synes små procentenheter

I Europa pressar CO₂-gränsvärden tillverkarna, medan effektivitetsnycklar i Kina direkt ingår i bidragsordningar och flottbedömningar. Varje sparad procentenhet minskar böter för tillverkarna, förbättrar ratings och skapar utrymme för större och tyngre karosser – utan att falla in i nästa CO₂-kategori.

För flottoperatörer som bilpooler eller leveranstjänster kan en procents lägre förbrukning under ett fordons hela livstid betyda flera hundra euro i sparade energikostnader. Effekten blir ännu mer markant när motsvarande förbättringar läggs ihop över alla komponenter: en mer effektiv motor, lägre förluster i kraftelektroniken, optimerad termostyrning och lågmotstånsdäck.

Mellan laboratorium och väg: öppna frågor om Amorfo-motorn

Hittills är Amorfo fortfarande en motor på provbänken. Horse uppger prestanda och verkningsgrad, men har ännu inte meddelat i vilka konkreta seriemodeller motorn kommer att ingå. Det finns heller inget datum för när motorn för första gången kommer att rulla i en Renault eller ett Geely-dotterbolag.

I praktiken spelar en rad faktorer in som är svåra att återskapa fullständigt i laboratoriet:

  • Temperatursvängningar från stark frost till värmeböljor
  • Mekaniska vibrationer, hål i vägen och långtidsbelastning
  • Produktionstoleranser vid extremt tunna lameller
  • Åldringsprocesser i det amorfa stålet och i isoleringen

En särskilt intressant fråga är hur produktionen av sådana statorer kan organiseras i stora volymer. Amorft stål är krävande att bearbeta. Lamellerna ska staplas och isoleras med stor precision, och även små onoggrannheter kan delvis upphäva effektivitetsfördelen.

Vad Amorfo kan betyda för hybrid- och elbilar

I det idealiska scenariot öppnar motorn för tre olika strategier, beroende på fordonskoncept:

  • Samma körprestanda med en något reducerad batteristorlek för att sänka kostnaderna.
  • Oförändrad batteristorlek, däremot mer räckvidd eller lägre förbrukning.
  • Prestationsökning vid samma förbrukning – exempelvis för tunga SUV:ar eller transportbilar.

Renault skulle exempelvis kunna integrera Amorfo i framtida E-Tech-hybrider för att pressa ner förbrukningen i WLTP-cykeln med några tiondelar liter. För Geely-märken som Volvo eller Lynk & Co skulle en särskilt effektiv elmotor utgöra ett försäljningsargument på marknader där avgifterna hänger tätt samman med CO₂-siffror.

Så här kan man föreställa sig effekten i vardagen

Låt oss ta ett exempel: En laddhydrid förbrukar 18 kWh per 100 kilometer i eldrift. Görs drivlinan cirka 1 procent mer effektiv via Amorfo-motorn faller värdet beräknat till runt 17,8 kWh. Föraren märker det knappt direkt på displayen. Men över 150 000 kilometer ackumuleras skillnaden till omkring 300 kWh.

Vid ett elpris på 35 öre per kWh sparar den enskilda bilen cirka 100 euro. Det verkar överkomligt – men säljer en koncern en miljon sådana bilar uppstår det besparingar i den tresiffriga miljontalsklassen på energikostnader hos kunderna och flera terawattimmar el som inte alls behövs.

Risker och begränsningar med den nya tekniken

Varje ny materialteknologi medför risker. Amorft stål är dyrare än klassiskt elektriskt stål. Stiger materialpriset markant kan effektivitetsvinsten snabbt relativeras ur ett ekonomiskt perspektiv. Frågan om reparationsmöjlighet och återvinning är likaså oklar, eftersom extremt tunna och speciallegerade lameller ställer demonteringsföretag inför nya utmaningar.

En annan aspekt är att en motor med så låg förlust värmer upp sig själv i mindre grad. Det låter positivt men tvingar ingenjörerna till ett mycket precist termostyrsystem. Vid låga temperaturer ska motorn och eventuellt batteriet snabbare bringas upp i ett effektivt temperaturfönster – först då utnyttjar tekniken sin fulla potential.

Varför verkningsgraden ändå är värd att hålla koll på

Motorn Amorfo är symbolisk för en ny fas i konkurrensen om drivlineteknologi. Efter att räckvidd, laddeffekt och batterikapacitet i åratal har dominerat rubrikerna, flyttar det mer nyktra ämnet verkningsgrad åter in i förgrunden. Särskilt på marknader med stagnerande bidrag kan en märkbart bättre effektivitet vara det avgörande argumentet när kunder väljer mellan två liknande modeller.

För slutanvändarna finns det framöver god anledning att titta närmare på de tekniska specifikationerna – inte bara på hästkrafter och batterikapacitet. Hur effektivt en bil faktiskt omvandlar 1 kWh el till kilometer avgör på lång sikt driftskostnader, restvärde och CO₂-balans. Amorfo sätter detta ämne på dagordningen med en stark siffra – och tvingar andra tillverkare att ompröva sin egen motorproduktion.

Rulla till toppen