Mercato dei motori di trazione elettrica: dimensioni globali del settore, quota, tendenze, opportunità e previsioni 2018-2028, segmentato per tipo (corrente alternata, corrente continua), per potenza nominale (inferiore a 200 kW, 200-400 kW, superiore a 400 kW), per applicazione (ferrovia, veicoli elettrici, macchinari industriali, altri), per regione, concorrenza

Un motore di trazione è un motore elettrico utilizzato per alimentare una macchina. Composto da fili spessi chiamati avvolgimenti di campo avvolti all'interno dell'alloggiamento del motore e fili avvolti attorno all'albero interno del motore chiamato indotto, l'energia elettrica viene trasferita tra i due elementi per mezzo di spazzole. Una spazzola è un piccolo pezzo di metallo caricato a molla su cui scorre l'albero esposto dell'indotto. Molti sistemi sono utilizzati nei motori per deviare l'energia in eccesso e utilizzare l'elettricità per invertire il motore e fungere da freno. Esistono molte dimensioni e tipi diversi di motori di trazione utilizzati in tutto il mondo. Tuttavia, la forma più comunemente riconosciuta si trova nelle locomotive diesel. Il motore diesel della locomotiva aziona un grande generatore che alimenta il motore elettrico che alimenta effettivamente il treno. Il nome completo del motore che alimenta scale mobili, veicoli elettrici e persino lavatrici è motore di trazione. Sia i motori elettrici a corrente alternata (CA) che quelli a corrente continua (CC) sono stati utilizzati come progetti di motori di trazione per molte macchine, ma i progetti di maggior successo sono stati quelli con motori a corrente alternata.

Ad esempio, i motori degli ascensori sono motori elettrici appositamente progettati. Per garantire una rapida accelerazione e decelerazione, l'inerzia delle parti mobili del motore dell'ascensore deve essere mantenuta il più bassa possibile. Pertanto, i motori elettrici utilizzati per azionare gli ascensori sono progettati con indotti di diametro relativamente piccolo. I motori a bassa velocità sono preferiti per il funzionamento degli ascensori. Normalmente la velocità del motore dell'ascensore non deve superare i 900 giri/min.

Crescente domanda di motori sostenibili che spinge la crescita del mercato globale dei motori di trazione elettrica

Il motore di trazione elettrica è ecologico rispetto a tutti gli altri sistemi di trazione poiché non produce fumo o polvere di carbone. È quindi privo di inquinamento. Non è richiesto alcun deposito di acqua o carbone, il che consente di risparmiare carbone di alta qualità, la cui disponibilità domestica è molto bassa. Questo perché l'energia elettrica richiesta può essere ottenuta direttamente dalla linea. Non sono necessari generatori aggiuntivi per la trazione elettrica per alimentare luci e ventole. In generale, le locomotive diesel impiegano molto tempo per avviarsi a causa del tempo di riscaldamento dell'enorme motore a combustione interna. Ciò comporta una perdita di tempo durante l'utilizzo delle locomotive diesel. Tuttavia, con una locomotiva elettrica, non c'è perdita di tempo fino alla partenza. I costi di manutenzione e operativi sono relativamente bassi (circa il 30% in meno rispetto alle locomotive diesel). Il tempo richiesto per i lavori di manutenzione e riparazione sulle locomotive elettriche è significativamente inferiore rispetto ad altre locomotive e, se necessario, una locomotiva elettrica può essere guidata per oltre il 95%. La trazione elettrica è più economica nelle aree con elevata densità di traffico, soprattutto quando l'elettricità è economica. Le vibrazioni nei veicoli elettrificati sono basse perché la coppia applicata dal motore di trazione elettrica è continua. Grazie alla loro maggiore capacità e alle maggiori velocità di marcia, i treni possono gestire quasi il doppio del traffico delle locomotive a vapore. Durante i periodi di improvviso sovraccarico temporaneo, il sistema è in grado di attingere più energia dalla rete, quindi non si verificano problemi. Dividendo il treno in sezioni durante i periodi in cui ci sono pochi treni, è possibile mantenere un funzionamento vivace. Questi fattori stanno guidando la crescita della domanda globale di veicoli elettrici

crescente domanda di veicoli elettrici

Nei prossimi anni, è probabile che ci saranno molti investimenti nel mercato dei motori di trazione elettrica. Inoltre, questo è un periodo in cui vengono lanciati molti nuovi motori di trazione all'avanguardia. L'introduzione di un motore di trazione elettrico ibrido aprirà numerose opportunità di espansione del mercato. In Cina, c'è già una domanda molto elevata di automobili elettriche. Le emissioni di carbonio dei veicoli sono ridotte con i motori di trazione elettrica. Molti paesi stanno aumentando i loro investimenti in tecnologie di riduzione delle emissioni di carbonio. In futuro, ci si aspetta un maggiore controllo governativo sull'utilizzo di apparecchiature a risparmio energetico. È un altro elemento che contribuisce all'espansione del mercato dei motori di trazione elettrica. Ad esempio, si prevedeva che le vendite di veicoli elettrici (EV) in India avrebbero raggiunto 1 milione nel 2022, rispetto alle 322.877 del 2021, con un aumento di oltre il 300%. Secondo l'Agenzia Internazionale per l'Energia, la spesa dei consumatori per i veicoli elettrici nel 2020 è aumentata del 50% rispetto al 2019, raggiungendo un totale di 120 miliardi di USD, e le misure di sostegno governative per incrementare l'adozione dei veicoli elettrici hanno raggiunto un totale di 14 miliardi di USD. Inoltre, si prevede che il numero di veicoli elettrici, autobus, furgoni e autocarri pesanti sulle strade raggiungerà i 145 milioni in tutto il mondo entro il 2030.

A marzo 2023, Siemens, il più grande produttore di treni passeggeri negli Stati Uniti, costruirà una fabbrica da 220 milioni di USD nella Carolina del Nord per produrre carrozze passeggeri. L'azienda prevede una maggiore domanda di servizi ferroviari pendolari e interurbani e ha affermato che la nuova struttura renderà più facile servire i clienti sulla costa orientale. Questo secondo stabilimento per servire le ferrovie americane per il produttore con sede a Monaco sarà costruito su un sito di 200 acri a Lexington, nella Carolina del Nord, e dovrebbe aprire nel 2024. Questo investimento sta guidando la crescita del mercato dei motori di trazione elettrica nel paese.

Un altro esempio per gli

Ultimi sviluppi e investimenti che alimentano la crescita del mercato globale dei motori di trazione elettrica durante il periodo di previsione

Nidec Corporation è un produttore e distributore giapponese di motori elettrici. Nel 2020, l'azienda ha lanciato due sistemi di motori di trazione. Il Ni200Ex da 200 kW e il Ni50Ex da 50 kW si basano sull'e-axle originale da 150 kW dell'azienda (un sistema di motori di trazione completamente integrato con motore elettrico, cambio e inverter). Il Ni200Ex è destinato ai segmenti D ed E (grandi auto familiari e auto full/full size). Ha il 30% di potenza in più rispetto al Ni150Ex, ma solo il 9% in più di peso effettivo da 87 kg a 95 kg. La produzione in serie di questo modello inizierà nel 2023. Il Ni50Ex coassiale è destinato al segmento A (micro/city/kei car). Questi prodotti possono ora coprire il 98% dei veicoli passeggeri completamente elettrici.

Nel 2018, Nidec ha costituito una joint venture con il produttore automobilistico globale PSA Group. La joint venture Nidec-PSA emotors è stata fondata da Groupe PSA e Nidec per avviare lo sviluppo di futuri motori elettrici. Hanno progettato un nuovo motore elettrico di trazione che sarà prodotto nello stabilimento di Tremery nella regione della Mosella in Francia e integrato nei veicoli elettrici ibridi Mild-Hi e nei veicoli ibridi plug-in. Il gruppo ha investito 258 milioni di USD per costituire questa joint venture.

High Performance Electric Drives GmbH di Karlsruhe ha raccolto con successo circa 1,94 milioni di USD in finanziamenti UE per il programma di accelerazione EIC per il progetto "eMONIC- The Next Generation of Automotive Electric Motor". La start-up ha sviluppato una nuova tecnologia di avvolgimento motore che consente di aumentare la densità di potenza dei motori di trazione elettrica fino a 10 kW/kg. Ciò riduce il peso del motore fino al 75% e consente di risparmiare risorse fino al 75%. Rame, acciaio, terre rare, ecc. Il progetto eMONIC prevede di sviluppare l'automazione necessaria per la produzione in serie di questo avvolgimento.

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Segmentazione del mercato

Gli

attori del mercato

I principali attori del mercato nel mercato globale dei motori elettrici a trazione sono