Artikel ini disponsori oleh Wingify Earth.
Magnet berbasis rare-earth yang kuat digunakan di sebagian besar motor kendaraan listrik (EV) dan aplikasi motor efisiensi tinggi lainnya. Apa yang dilakukan magnet ini? Mereka memungkinkan motor mengubah listrik menjadi gerak, sehingga menggerakkan EV. Namun tahukah Anda bahwa magnet permanen berperforma tinggi pada EV ini mengandung logam tanah jarang seperti neodymium (NdFeB) atau kombinasi samarium-kobalt (SmCo)?
Logam tanah jarang ini mahal untuk ditambang, diekstraksi, dan diproduksi. Selain itu, proses penambangan dan penggaliannya menyebabkan kerusakan kesehatan dan lingkungan yang serius.
Menurut Jaya Nayar, editor senior di Harvard International Review, “Untuk setiap ton tanah jarang yang diproduksi, proses penambangan menghasilkan 13 kg debu, 9.600-12.000 meter kubik gas buang, 75 meter kubik air limbah, dan satu ton bahan radioaktif. residu.”
Akhirnya, China memiliki cengkeraman atas rantai pasokan magnet tanah jarang, membuat transisi India ke mobilitas listrik dan seterusnya sarat dengan ketergantungan kritis dan strategis.
Menanggapi keadaan ini, Chara, startup teknologi dalam yang berbasis di Bengaluru, sedang membangun platform yang dapat diskalakan, dikendalikan cloud, dan tanah jarang untuk merancang, membangun, dan menggunakan motor listrik untuk EV, pemanas, ventilasi, dan AC (HVAC) dan aplikasi lainnya.
Berbicara kepada The Better India, Bhaktha Keshavachar, CEO dan salah satu pendiri, berkata, “Drive Control FIrmware (DCF) milik Chara adalah otak dari pengontrol motor kami. DCF adalah rangkaian paket yang terdiri dari algoritme kontrol motor canggih pada intinya. Algoritme kontrol motor canggih dikembangkan untuk mengekstraksi kinerja maksimum dari motor yang dirancang sendiri.”
Lebih penting lagi, bagaimanapun, Bhaktha mencatat bahwa Chara telah membuat motor sendiri untuk berbagai aplikasi termasuk EV yang tidak menggunakan magnet berbasis tanah jarang.
“Kami telah mengembangkan IP baru dalam desain motor, arsitektur perangkat keras, dan algoritme dalam teknologi motor reluktansi yang memberikan performa yang sama dengan motor yang ada. Teknologi motor kami dapat diskalakan dari kW hingga 100 detik daya kW pada berbagai level voltase. Perangkat lunak menjadi komponen yang lebih besar di motor kita. Kami sedang membangun platform perangkat lunak yang akan memantau performa motor secara terus menerus dan mengelola performa motor secara real-time,” ujarnya.
Di fasilitas Chara
Pengusaha serial
Chara didirikan pada November 2019 oleh Bhaktha Keshavachar, Ravi Prasad Sharma, dan Mahalingam Koushik. Mereka adalah pengusaha serial, pakar produk veteran, dan ahli teknologi motor dengan pengalaman puluhan tahun dalam mengembangkan produk dan teknologi mutakhir.
Bhaktha paling terkenal karena membangun arsitektur dan mengembangkan Ezetap, salah satu perusahaan pertama di India yang menghadirkan solusi pembayaran digital. Ezetap baru-baru ini diakuisisi oleh Razorpay tahun lalu seharga $200 juta.
Mahalingam memiliki 15 tahun pengalaman di berbagai startup produk di domain energi terbarukan, IoT, otomatisasi rumah, fintech, dan sekarang motor. Selama periode ini, dia bekerja untuk Bhaktha di Ezetap, di mana dia membuat fitur baru seperti Konektivitas USB dan 3G ke Terminal POS. Saat ini, sebagai salah satu pendiri dan chief technology officer (CTO) di Chara, dia mengawasi aktivitas elektronika daya dan kontrol motor.
Ravi, sementara itu, memiliki lebih dari empat dekade pengalaman merancang, membangun, menguji, dan menggunakan motor dari berbagai teknologi dan peringkat daya. Di antara seluruh pencapaian atas namanya, dia mengembangkan beberapa motor prototipe awal untuk Reva Electric Car dan kendaraan listrik lainnya yang dikembangkan oleh Maini Group. Sebagai chief motor designer di Chara, dia menangani desain motor, pengembangan, desain mekanik, dan manufaktur.
Setelah sukses menjual Ezetap ke Razorpay, Bhaktha pun mencari gig berikutnya. Sementara Bhaktha pernah bekerja dengan Mahalingam di Ezetap, dia mengenal Ravi sejak mereka kuliah di Fakultas Teknik Universitas Visvesvaraya (UVCE), Bengaluru. Ketiga pendiri berkumpul pada tahun 2019 dan mulai bekerja untuk mengidentifikasi dan memecahkan masalah kritis.
“Selain membangun perusahaan produk yang mengalahkan dunia, sesuatu yang langka di India, kami mengetahui bahwa motor untuk EV dan aplikasi lainnya sepenuhnya diimpor. Kami ingin memperbaikinya dan membangun bisnis di sekitarnya. Kisah Chara dimulai dengan hibah awal dari Indian Institute of Science (IISc), Bengaluru, senilai Rs 25 lakh. IISc percaya pada visi dan ide kami,” kata Bhaktha.
Co-founder dari kiri ke kanan: Ravi Prasad Sharma, Bhaktha Keshavachar dan Mahalingam Koushik
Tidak ada ketergantungan pada Cina
Chinnu Senthilkumar, mitra pengelola di Exfinity Venture Partners, dana modal ventura yang baru-baru ini berinvestasi di Chara, mengatakan, “Exfinity sangat percaya bahwa kisah EV untuk Asia Selatan dan pasar serupa lainnya harus dikontekstualisasikan dan tidak ditiru dari pasar AS dan Eropa. . Setelah investasi kami sebelumnya di Bahan Log 9, Chara adalah bagian dari kepercayaan kami yang berkelanjutan dalam tesis ini. Motor Chara juga merupakan contoh yang bagus untuk Atmanirbhar Bharat karena menghilangkan ketergantungan rantai pasokan magnet permanen dari China dan negara lain.”
“Saat ini semua motor dan pengontrol yang digunakan pada EV di India diimpor dan mengandung magnet berbasis tanah jarang. Teknologi kami tidak menggunakan magnet tanah jarang, dan dengan demikian kami menjadi independen dari China, yang memiliki 90% kendali atas rantai pasokan. Motor kami dikembangkan dari prinsip pertama. Dengan demikian, kami tidak hanya mencapai kebebasan dari ketergantungan pada bahan-bahan strategis, tetapi juga memiliki teknologi rumahan yang sepenuhnya penting untuk masa depan kelistrikan kami,” kata Bhaktha.
Sejauh ini, Chara telah membuat motor untuk kendaraan roda 2 (hub dan mid-mount), kendaraan komersial ringan (LCV) roda 3 dan 4, dan kasus penggunaan HVAC. Motor dan pengontrol yang cocok sedang diuji di lapangan dan diharapkan mulai diproduksi akhir tahun ini. Chara juga memiliki beberapa proyek untuk membangun motor dan pengontrol untuk kendaraan komersial berat.
“Jangkauan motor Chara saat ini dimulai dari pecahan kW hingga 10 kW dengan rentang voltase dari 48V hingga 400V. Tegangan dan kekuatan yang lebih tinggi akan dibangun dalam waktu dekat. Chara telah mengajukan paten dalam desain motor, desain pengontrol, dan algoritme kontrol untuk teknologi motor ini. Kami telah mengembangkan motor dan pengontrol untuk kendaraan roda 2, 3, dan 4. Yang terbaik yang kami kembangkan sejauh ini adalah motor dan pengontrol berpendingin cairan 35 kW 320V yang sedang menjalani uji lapangan,” klaim Bhaktha.
Membuat motor untuk EV dan aplikasi lain tanpa magnet tanah jarang
Performa puncak
Motor ‘Make in India’ untuk EV dan aplikasi lainnya saat ini sedang diuji di lapangan dan akan diproduksi pada paruh kedua tahun 2023.
Dalam siaran pers baru-baru ini, Chara menyatakan, “Menggunakan Desain Berbasis Model (MBD), Drive Control Firmware (DCF) milik Chara memberikan kinerja motor puncak sambil memastikan efisiensi optimal, manajemen termal, dan pengiriman torsi yang mulus dan bebas riak.”
Apa artinya ini? Bagaimana cara menggunakan MBD memungkinkan DCF di motor memberikan kinerja motor puncak sambil memastikan efisiensi optimal, manajemen termal, dan pengiriman torsi yang mulus dan bebas riak?
“MBD adalah proses pengembangan di mana kami pertama kali membuat model untuk motor dan pengontrol yang kami buat dan mensimulasikannya untuk berbagai titik operasi. Algoritme dan parameter yang dihasilkan kemudian diubah menjadi kode firmware dengan proses semi otomatis,” katanya.
“Dalam pengembangan algoritma melalui simulasi, kami mampu menangkap setiap detail sifat material dan karakteristik nonlinier dari sebuah motor (yang tidak dapat dinyatakan dengan rumus linier sederhana). Hal ini membantu kami dalam merancang pertukaran yang tepat antara torsi puncak, efisiensi puncak, dan kebisingan, getaran, dan kekerasan (NVH) berdasarkan input pengguna dan kondisi pengoperasian. Penyesuaian arus dan voltase dilakukan lebih dari 10.000 kali per detik untuk mendapatkan pengiriman torsi yang mulus dan efisiensi, ”klaim Ravi.
Lebih jauh lagi, siaran pers yang baru-baru ini dikeluarkan juga mengatakan, “Motor akan didasarkan pada variasi khusus yang menunggu paten dari teknologi SRM (Switched Reluctance Motor) dan SynRM yang terkenal serta teknologi motor bebas magnet lainnya.”
Bhaktha menjelaskan, “Motor keengganan berusia sekitar 200 tahun. Ketika manusia menemukan magnet dan listrik, ini adalah motor pertama yang diusulkan. Motor ini sederhana dalam konstruksi dan hanya menggunakan baja, aluminium, dan tembaga. Tapi motor ini memiliki beberapa masalah. Mereka rumit untuk dikendalikan dan memiliki masalah riak kebisingan dan torsi. Kami telah mengembangkan IP baru yang mengatasi masalah motor keengganan yang diketahui dan membawanya ke arus utama, ”klaim Bhaktha.
Gambar lain dari fasilitas Chara
Melihat ke depan
Saat ini, Chara Technologies sedang berbicara dengan pabrikan di beberapa bagian India yang mencakup pusat manufaktur otomotif biasa di wilayah ibu kota nasional (NCR), Pune, Coimbatore, dan sabuk Bangalore-Hosur.
Minggu lalu, Chara mendapatkan putaran pra-seri A sebesar $4,75 juta yang dipimpin oleh Exfinity Venture Partners, sebuah perusahaan VC berbasis di Bengaluru yang terkenal dengan fokus B2B dan keahlian teknologi mendalamnya. Putaran ini juga diikuti oleh Big Capital yang berbasis di Vietnam, cabang ventura dari Bitexco dan Log9 Materials. Kalaari Capital dan ciie.co yang merupakan investor lama juga berpartisipasi dalam putaran ini.
Preetinder Singh Panjrath, CFO BIG Capital, berkata, “BIG Capital terus mendukung teknologi inovatif yang akan menggerakkan dunia masa depan. Sebagai bagian dari komitmen kami terhadap solusi ramah lingkungan untuk pasar darat dan luar angkasa, kami secara khusus tertarik pada motor Chara dengan fokus pada motor listrik bebas bumi yang langka yang lebih aman untuk planet ini, lebih hemat biaya, dan menawarkan efisiensi yang lebih baik dibandingkan model sebelumnya. solusi.”
“Kami senang menjadi bagian dari perjalanan Chara untuk tidak hanya menggerakkan EV dan Power Market tetapi juga melakukannya dengan cara yang bertanggung jawab terhadap lingkungan,” tambahnya.
Selain membangun bisnis yang menguntungkan dan ramah lingkungan, mereka memiliki tujuan yang jelas termasuk membuat pusat keunggulan untuk desain motor dan pengontrol untuk berbagai aplikasi yang mencakup banyak teknologi, membuat motor dan pengontrol baik melalui kemitraan dan/atau pabrik sendiri, dan menerapkannya motor di luar India.
(Diedit oleh Divya Sethu, Gambar milik Chara Technologies)
