Studi Jerman Bandingkan Motor Listrik Tiongkok, Eropa, AS

Para peneliti di RWTH Aachen University, Jerman, menguji 115 motor listrik dari 80 kendaraan listrik guna memahami perbedaan teknologi penggerak global. Riset tersebut menyimpulkan bahwa motor listrik dari Tiongkok, Eropa, dan Amerika Serikat memiliki sedikit perbedaan pada desain dasar, namun bervariasi dalam pemilihan material serta detail konstruksi.

Fokus Riset dan Variasi Material

Studi yang dipublikasikan dalam jurnal spesialis Energies ini dikerjakan oleh Chair of Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) di RWTH Aachen University. Penelitian tersebut meneliti motor listrik dari kendaraan dengan tahun model 2019 hingga 2025 dengan fokus utama pada pasar Tiongkok yang dilengkapi data pembanding dari Eropa serta Amerika Serikat.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa arsitektur fundamental penggerak elektrik dari ketiga kawasan tersebut hampir serupa. Kesamaan ini mencakup struktur rumah motor, geometri rotor dan stator, serta konsep pendinginan pada model-model kendaraan terbaru. Perbedaan paling mencolok justru ditemukan pada aspek material dan komponen individu.

Sebagai contoh, pabrikan Tiongkok cenderung memakai paduan magnesium untuk bagian rumah motor, sementara produsen asal Eropa lebih sering memilih aluminium. Perbedaan lain terlihat pada komponen distribusi daya atau busbar. Produsen Tiongkok mayoritas menggunakan solusi busbar berlapis serbuk, sedangkan pabrikan Eropa memilih rakitan yang lebih rumit dengan beberapa batang tembaga yang tertanam di dalam komponen polimer.

Tren Kerapatan Daya dan Kecepatan Putar

Secara lintas pasar, riset mencatat adanya tren yang jelas menuju unit penggerak yang lebih padat dan sangat terintegrasi. Sejak tahun 2022, konsep integrasi tinggi yang menggabungkan motor, transmisi, serta elektronika daya secara lebih erat telah mendominasi sampel yang diuji.

Pada saat yang sama, terdapat peningkatan signifikan pada rata-rata kerapatan daya puncak untuk motor sinkron magnet permanen. Angka tersebut naik dari 1,68 kW/kg pada 2019 menjadi rata-rata 2,43 kW/kg untuk model keluaran 2024 dan 2025, yang mencerminkan lonjakan hampir 45 persen.

Faktor utama di balik perkembangan ini adalah kecepatan putar yang lebih tinggi. Apabila kecepatan maksimum motor pada periode 2020 hingga 2022 mayoritas berada di kisaran 8.000 hingga 17.000 rpm, penggerak baru kini beroperasi pada 20.000 rpm atau lebih. Bahkan, beberapa motor mampu mencapai hingga 30.500 rpm. Bersamaan dengan itu, rasio roda gigi rata-rata meningkat sekitar 21,5 persen selama rentang waktu penelitian.

Sistem Pendingin dan Kesimpulan Riset

Kecepatan putar yang lebih tinggi memungkinkan penggunaan diameter rotor dan stator yang lebih kecil untuk mengurangi penggunaan material. Kendati demikian, studi mencatat bahwa kecepatan tinggi tidak selalu menghasilkan motor yang lebih ringkas, karena terkadang dipakai untuk mendongkrak kecepatan maksimum kendaraan.

Pergeseran turut terjadi pada sistem pendingin kendaraan. Jika motor generasi lama didominasi pendinginan jaket air klasik, penggerak baru kini semakin banyak mengombinasikan pendinginan oli langsung untuk rotor dan stator. Kondisi ini kemudian memberikan tuntutan yang lebih tinggi terhadap proses penyegelan dan pembuatan komponen.

Temuan tersebut menunjukkan bahwa meskipun Tiongkok berperan sebagai pendorong penting bagi penggerak elektrik, tidak ada arah teknis yang secara fundamental berbeda jika dibandingkan dengan Eropa ataupun Amerika Serikat. Perbedaan yang ada terletak terutama pada implementasi spesifik serta keputusan pemilihan material.