Come Electrified Motors aiuta gli OEM ad andare oltre con le batterie

Electrified Automation, che ora utilizza il marchio Electrified Motors, ha aperto uno stabilimento nel Regno Unito prima di iniziare a vendere i suoi motori elettrici. (Foto: Electrified Automation)

Per aiutare i clienti a superare l'ansia da autonomia nelle apparecchiature elettriche a batteria, è comune che la prima linea d'azione sia l'installazione di pacchi batteria più grandi. Quindi, prima che il peso e i costi aggiuntivi mettano a repentaglio l'intero progetto, il passo successivo è rendere più efficiente la trasmissione stessa. Quando si trova ad affrontare un nuovo progetto, Electrified Automation, che ha recentemente lanciato un nuovo nome e marchio, Electrified Motors, preferisce iniziare dall'architettura del sistema e poi determinare le dimensioni delle batterie.

"Avere una batteria più grande permette di andare più lontano, e questo è fantastico", ha affermato Jim Winchester, amministratore delegato di Electrified Automation Ltd., Bridgwater, Inghilterra. "Ma se si riesce a sviluppare un sistema che richiede meno energia, si può far sì che qualsiasi dimensione di batteria vada più lontano. Ci concentriamo sull'ottimizzazione del sistema insieme al cliente e poi, una volta completato il lavoro, determiniamo la dimensione della batteria necessaria per le sue apparecchiature".

Come suggerisce il suo nuovo nome, Electrified Motors è un fornitore di motori elettrici progettati per un'ampia gamma di attrezzature off-highway. Sebbene l'azienda sia stata fondata nel 2020, i suoi team di gestione e ingegneria vantano anni di esperienza nell'automazione, nonché nello sviluppo, nella produzione e nell'ingegneria applicativa dei motori elettrici. L'azienda ha lanciato la propria linea di motori due anni fa, dopo essersi assicurata che il proprio stabilimento fosse pronto per la produzione su larga scala.

"Quando Electrified ha iniziato, ci siamo concentrati sulla progettazione di attrezzature e processi che consentissero la produzione in grandi volumi di tecnologie innovative, come i motori a magneti permanenti", ha affermato Winchester. "Questo ci ha portato a sviluppare attrezzature automatizzate, nonché i software e i processi di produzione necessari. Questo lavoro iniziale ci ha aiutato a trovare modi migliori per affrontare le sfide che abbiamo incontrato nel settore nel corso degli anni. Il nostro obiettivo era superare queste sfide il prima possibile, in modo da poter rendere la tecnologia innovativa disponibile commercialmente su una scala molto più ampia".

Possiamo costruirlo...

Inizialmente, il piano aziendale era quello di aiutare i propri clienti ad avere successo come fornitori di motori elettrici, ma il team di Electrified si rese presto conto che c'era bisogno di componenti efficienti e robusti nel settore delle attrezzature fuori strada e aveva già le capacità per diventare quel fornitore.

"All'inizio del 2023 abbiamo lanciato la divisione motori elettrici dell'azienda, dove progettiamo, produciamo e vendiamo la nostra gamma di motori elettrici a magneti permanenti a bassa tensione per applicazioni off-highway", ha affermato Winchester. "Ci sembrava un business case troppo allettante per non coglierlo e abbiamo ritenuto di poter fornire una soluzione completa dall'inizio alla fine".

L'attuale linea di motori a magneti permanenti dell'azienda include il motore IPM serie 193, che nella sua forma più compatta pesa 11,4 kg ed è disponibile nelle versioni a 48 V, 80 V e 96 V. La linea di prodotti della serie 193 offre una soluzione di motore compatta ed efficiente in grado di raggiungere una potenza nominale di 15 kW (con una durata S2 di 60 minuti).

"Trovare il giusto mix di motori per lanciare la linea IPM ha richiesto un notevole impegno, dato che il mercato off-highway è piuttosto frammentato", ha affermato Winchester. "Non è come nel settore automobilistico, dove un fornitore vende 100.000 pezzi all'anno di una SKU a un cliente. Nel settore off-highway, i fornitori di componenti hanno un portafoglio ordini composto da molti diversi produttori di apparecchiature originali (OEM), che spesso hanno requisiti specifici in termini di prestazioni e interfaccia meccanica. Per Electrified, il nostro percorso verso il mercato è stato quello di analizzare le architetture delle macchine e le tipologie di veicoli, e poi abbiamo sviluppato una gamma di motori specificamente pensati per quei parametri".

Un'altra differenza tra il mercato automobilistico e quello delle attrezzature fuori strada è che, insieme, i clienti OEM dell'azienda nel settore delle attrezzature fuori strada costruiscono un'ampia gamma di attrezzature, dai trattori agricoli ai miniescavatori ai tosaerba a raggio di sterzata zero.

"Nel mondo delle attrezzature fuoristrada, se si prende ad esempio un miniescavatore con azionamento a pompa o una piattaforma aerea con azionamento a trazione, entrambi hanno requisiti di motore elettrico simili", ha affermato Winchester. "I requisiti di potenza potrebbero essere simili, ed entrambi probabilmente preferirebbero un motore compatto con la massima efficienza. Inoltre, vorranno qualcosa di veramente robusto in grado di affrontare gli ambienti fuoristrada spesso più impegnativi, ed è esattamente ciò che offriamo nei nostri motori IPM".

L'attuale linea di motori a magneti permanenti dell'azienda include i motori IPM serie 193. (Foto: Electrified Automation)

Rispondere a un bisogno

Per rispondere a questa esigenza, Electrified Motors ha sviluppato un processo di produzione automatizzato per il nucleo del motore, al fine di garantire una qualità costante e ripetibile. Qualsiasi intervento personalizzato, come l'installazione di un albero motore o di una piastra di adattamento specifici, viene eseguito alla fine della linea di produzione.

"Questo approccio ci permette di soddisfare le esigenze specifiche di ogni cliente senza dover interrompere in modo significativo il nostro processo produttivo", ha affermato Winchester. "Alcune aziende del settore off-highway possono ordinare anche solo 100 pezzi all'anno e, grazie al nostro processo produttivo e alla nostra filosofia di progettazione dei motori, beneficiano di una linea altamente automatizzata, pur potendo ottenere un motore elettrico personalizzato per la loro applicazione. Questa capacità è un aspetto su cui ci siamo concentrati fin dalla nascita dell'azienda".

Per consegnare i suoi motori ai clienti, Electrified utilizza tre diversi canali di commercializzazione. Dispone di un team di vendita globale in Europa e Nord America, consentendo agli OEM di collaborare direttamente con Electrified Motors. Ha inoltre avviato una rete di oltre una dozzina di distributori e integratori partner in tutto il mondo, che offrono pacchetti che combinano il motore IPM di Electrified con inverter, pompe e altri componenti, in base alle esigenze di una specifica applicazione.

"La nostra terza via di accesso al mercato è la partnership con altri fornitori leader di primo livello che potrebbero, ad esempio, realizzare una trasmissione, un controller o una pompa idraulica. La flessibilità del nostro motore IPM consente loro di realizzare soluzioni più integrate ed economiche per alcune applicazioni con volumi più elevati", ha affermato Winchester.

Trovare un percorso

Per gli OEM che necessitano di ulteriore assistenza, Electrified Motors può aiutarli a trovare un percorso verso l'elettrificazione.

"Abbiamo clienti che potrebbero consegnarci un veicolo diesel e chiederci di riconsegnarglielo convertito in un'architettura completamente elettrica o ibrida", ha affermato Winchester. "Sebbene non produciamo batterie o inverter, collaboriamo strettamente con partner per entrambi i settori e abbiamo un team che conosce molto bene questi sistemi. Possiamo ricevere un'attrezzatura, dimensionare la batteria, integrarla, occuparci di tutta l'elettronica e restituire il veicolo completo, pronto per essere testato e valutato. Il nostro team è sempre a disposizione dei clienti."

L'azienda ha definito i suoi primi due anni di produzione di motori un successo sotto tutti gli aspetti e ha affermato di prevedere che le vendite nel corso del 2025 aumenteranno di sei volte.

Jim Winchester. (Foto: Electrified Automation)

"Abbiamo seguito una traiettoria piuttosto ripida dall'inizio del 2023", ha affermato Winchester. "Poiché abbiamo investito molto nella produzione automatizzata prima di ricevere gli ordini, eravamo pronti e in grado di fornire grandi OEM nel momento stesso in cui abbiamo lanciato la linea di motori. Abbiamo già avuto innumerevoli team di controllo qualità in loco che desiderano verificare i nostri processi di produzione, i controlli e le capacità di tracciabilità.

Per aggiudicarsi un contratto, gli OEM devono avere la certezza che siete pienamente in grado di mantenere una qualità ripetibile e di rispettare i controlli di processo una volta che i loro volumi saranno aumentati. Non vogliono sapere cosa potremmo essere in grado di fare in futuro. Vogliono sapere cosa possiamo fare ora.

Nuova fabbrica in lavorazione

Il 2025 sarà un altro anno di trasformazione per Electrified Motors sotto molti aspetti. Entro quest'estate, l'azienda prevede di trasferirsi in un nuovo stabilimento di oltre 3.700 metri quadrati, nonché in un centro di ricerca e sviluppo completamente attrezzato, situato a breve distanza dalla sua sede attuale. Inoltre, si prevede che il catalogo di motori di Electrified si amplierà con l'aggiunta di una gamma più piccola di motori della serie 132, nonché con un'ulteriore espansione dei motori della serie 193 esistenti, che includerà varianti con raffreddamento a liquido e ad alta tensione.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato nel numero di gennaio-febbraio 2025 di Power Progress.