Motor traksi mobil listrik adalah komponen utama yang membuat kendaraan bertenaga listrik bisa bergerak dengan tenaga besar namun tetap efisien. Teknologi ini merupakan jantung dari mobil listrik, bertugas mengubah energi listrik menjadi gerakan mekanis yang mendorong kendaraan maju.
Mekanisme Motor Traksi Mobil Listrik
Motor traksi terdiri dari beberapa komponen penting, seperti stator yang tetap diam tetapi membentuk medan magnet saat mendapat arus AC. Lalu ada rotor yang bergerak karena pengaruh magnet dari stator. Inverter berperan mengubah arus DC dari baterai menjadi AC untuk motor, sekaligus berfungsi sebaliknya. Controller mengatur performa motor sesuai keinginan pengendara. Berikut penjelasan lengkap mengenai cara kerja motor traksi dan keunggulannya:
-
Energi dari Baterai Traksi (DC)
Mobil listrik menggunakan baterai traksi yang menyimpan energi dalam bentuk arus searah (DC). Baterai ini berfungsi sebagai sumber daya utama yang menyediakan listrik untuk motor traksi.
-
Pengiriman Sinyal dari Pedal ke Controller
Saat pedal akselerasi diinjak, controller menerima sinyal lalu mengatur seberapa besar daya yang dialirkan ke motor sesuai kebutuhan.
-
Konversi Arus DC ke AC oleh Inverter
Motor traksi mobil listrik umumnya bekerja dengan arus bolak-balik (AC). Oleh karena itu, inverter mengubah arus DC dari baterai menjadi arus AC tiga fasa yang diperlukan untuk menggerakkan motor listrik. Inverter juga mengatur frekuensi dan amplitudo arus AC untuk mengontrol kecepatan dan torsi motor.
-
Pengaliran Arus AC ke Stator Motor Traksi
Inverter mengirim arus AC ke kumparan stator, lalu arus tersebut membentuk medan magnet yang berputar di sekitarnya.
-
Interaksi Medan Magnet Stator dan Rotor
Medan magnet berputar di stator akan menimbulkan arus listrik pada rotor, lalu mendorong rotor berputar. Interaksi antara keduanya menciptakan gaya elektromagnetik yang membuat rotor bergerak dengan lancar.
-
Putaran Rotor Menghasilkan Energi Mekanis
Putaran rotor ini merupakan energi gerak yang kemudian diteruskan ke roda melalui sistem transmisi atau langsung pada beberapa desain mobil listrik, sehingga mobil dapat bergerak.
-
Pengaturan Kecepatan dan Torsi oleh Controller
Controller secara terus-menerus mengatur sinyal ke inverter agar kecepatan putaran dan torsi motor sesuai dengan input pengemudi dan kondisi jalan, sehingga akselerasi dan pengereman dapat dilakukan dengan halus dan efisien.
-
Pengereman Regeneratif
Saat mobil mengerem atau melambat, motor traksi berfungsi sebagai generator yang mengubah energi kinetik roda menjadi energi listrik. Inverter mengubah arus AC dari motor menjadi arus DC yang kemudian disimpan kembali ke baterai, meningkatkan efisiensi energi dan jarak tempuh kendaraan.
Komponen Utama Motor Traksi
Motor traksi mobil listrik pada dasarnya terdiri dari dua komponen utama, yaitu stator dan rotor. Stator merupakan bagian yang tetap diam dan berfungsi menghasilkan medan magnet ketika dialiri arus listrik AC. Sementara itu, rotor adalah bagian yang berputar dan bergerak sebagai respons terhadap medan magnet yang dihasilkan stator.
Proses ini terjadi karena medan magnet pada stator menginduksi arus listrik di rotor. Kemudian menghasilkan gaya magnet tambahan sehingga rotor dapat berputar. Kecepatan mobil listrik diatur oleh controller, yang mengontrol kecepatan putaran motor traksi berdasarkan sinyal yang diterima dari pedal gas pengemudi.
Jenis Motor Traksi
Jenis motor traksi yang banyak digunakan pada mobil listrik adalah motor induksi dan Brushless DC Traction Motor (BLDC). Motor induksi populer karena memiliki efisiensi yang tinggi serta minim perawatan berkat konstruksinya yang sederhana. Sementara itu, motor BLDC juga banyak dipilih karena mampu berputar hingga kecepatan sangat tinggi, mencapai sekitar 18.000 rpm, sehingga mendukung performa mobil listrik yang cepat dan responsif.
Keunggulan Motor Traksi
Salah satu keunggulan utama motor traksi adalah kemampuannya untuk menghasilkan torsi penuh sejak kendaraan mulai bergerak. Hal ini membuat mobil listrik tidak memerlukan sistem transmisi yang kompleks seperti pada mobil berbahan bakar fosil.
Selain itu, motor traksi bekerja selaras dengan controller dan inverter, yang berfungsi mengoptimalkan distribusi daya dan mengatur kecepatan motor sesuai kebutuhan pengemudi. Perpaduan ini membuat mobil listrik menjadi lebih efisien, responsif, serta menghadirkan pengalaman berkendara yang halus dan senyap.
Menurut penjelasan @WeberAuto di kanal YouTube, sistem pengereman regeneratif pada mobil listrik terbukti memberikan banyak manfaat. Saat kendaraan melambat, roda memutar rotor motor sehingga menghasilkan tegangan di lilitan stator, lalu diubah menjadi arus DC untuk mengisi ulang baterai. Proses ini membantu memperlambat kendaraan tanpa sepenuhnya bergantung pada rem hidrolik. Demonstrasi menggunakan mobil Prius 2017 menunjukkan bagaimana tegangan tiga fase yang dihasilkan satu motor dapat menggerakkan motor lain, sekaligus menggambarkan cara inverter bekerja dan mengatur arah gerak kendaraan.
Motor traksi mobil listrik bekerja dengan mengubah energi listrik dari baterai menjadi energi mekanik melalui proses elektromagnetik yang dikendalikan oleh inverter dan controller. Mekanisme ini memungkinkan mobil listrik melaju dengan efisien, responsif, dan ramah lingkungan. /Fitri
