Sistema: cos’è l’E-Power e come funziona

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Il sistema E-Power riguarda le auto elettriche di ultima generazione, e si può riassumere in una battuta: “la ricarica è a bordo”.

Cos’è

Il sistema E-Power rappresenta la più importante novità nel campo della tecnologia di sviluppo dei motori elettrici per veicoli su strada.

Si tratta di un processo rivoluzionario con cui viene garantita all’automobile una ricarica continua attraverso l’utilizzo della benzina come agente generatore di energia e non di propulsione per il moto.

Infatti, nei sistemi elettrici ibridi – benzina e batterie – che circolano sulle nostre strade, il motore a benzina è anche propulsore della forza motrice e interviene sulle ruote: il motore elettrico, poi, si innesta come erogatore energetico ma solo se “attivato” dal motore a benzina.

Con il sistema E-Power, invece, l’energia viene prodotta dalla batteria ma viene generata dal motore a benzina: in questo modo l’automobile si ricarica automaticamente e la sua autonomia è finalmente garantita per un tempo illimitato. Per questo motivo la tecnologia del sistema E-Power è conosciuta anche con la definizione di “tecnologia elettrica extended range”.

Il sistema nel suo complesso ha però bisogno di spazio e di capacità di carico dentro il veicolo: infatti ci deve essere la capienza necessaria per contenere delle batterie particolarmente voluminose e dal peso notevole, e lo stesso vale per il motore elettrico che deve essere allocato vicino al gruppo di batterie.

Per risolvere il problema, alcune case automobilistiche impegnate nella sperimentazione del sistema si stanno anche occupando di progettare batterie sempre più piccole ma che mantengano lo stesso livello di potenza di quelle grandi.

Intanto la questione ha reso difficile fino ad oggi contemplare il sistema E-Power installabile su auto ibride convenzionali la cui struttura non è adeguata al contenimento di questi volumi: ma c’è una casa automobilistica che ha progettato un modello in grado di superare questi limiti, ed è la Nissan.

La “casa del sol levante” ha creato un’auto che è stata presentata al Salone di Tokyo nel 2017 con il nome di Nissan Serena, un veicolo dalla forma compatta i cui consumi sono stimati inferiori del 35 percento rispetto alle altre auto ibride giapponesi appartenenti allo stesso segmento.

Per favorire i problemi di peso e ripresa, la Serena presenta infatti una maggiore potenza sia in accelerazione che in ripresa, è più silenziosa ed è addirittura predisposta alla guida autonoma: nella primavera del 2018 uscirà in anteprima sulle strade del Giappone, ma anche esclusivamente poiché sugli altri mercati internazionali l’esportazione è in una data ancora da definire.

Anche la Bmw aveva sperimentato l’uso della tecnologia E-Power sulla I3 Range Extender che nel 2013 debuttava a Francoforte scatenando un grande interesse per le sue caratteristiche altamente innovative: il modello presentava un’unità motrice da 170 cavalli di potenza massima alimentato da un gruppo di batterie agli ioni di litio da 360 Volt e 22 kW. È stato il primo modello di autovettura a propulsione completamente elettrica realizzato in Europa.

Tra le altre caratteristiche, questo modello, a tutt’oggi in circolazione, presenta un’autonomia di 200 chilometri ma in una versione speciale – denominata Range Extender – essa è estendibile a 300 chilometri potendo contare sul supporto di un ulteriore motore termico con funzione esclusiva di caricatore delle batterie.

Come funziona

E per i più curiosi, come funziona il sistema E-Power?

Il processo tecnologico – più elementare di quanto non sembri – funziona così: il motore elettrico fornisce la forza motrice direttamente sulle ruote e l’energia gli proviene dalle batterie agi ioni di litio caratterizzate da una maggiore capacità di accumulo e rilascio. Ma non finisce qui.

Questa energia viene trasmessa a tutto il gruppo propulsore composto non solo dal motore elettrico ma anche da quello a benzina che “colloquia” con il primo attraverso un generatore e un inverter: il generatore è il dispositivo destinato a produrre energia elettrica da una diversa forma di energia – la benzina, appunto – mentre l’inverter è l’apparato elettronico che trasforma la corrente continua prodotta dalle batterie in corrente alternata, indispensabile per i motori elettrici che hanno bisogno di questo processo di trasformazione per funzionare.

A questo punto è evidente che il motore a benzina serve solo a caricare la batteria e non a muovere le ruote, a cui non è collegato poiché svolge unicamente la funzione di erogare energia al propulsore che rimane quello elettrico.

Il motore a benzina non è di grandi dimensioni e potenza: servono infatti almeno 3 cilindri e 1.2 litri di capienza, quanto basta per avviare una batteria in grado di muovere a sua volta un motore elettrico.

Infine, la resa del sistema E-Power permette di essere ben superiore rispetto alle altre auto ibride classiche e di attuale produzione: essa garantirebbe 37 chilometri per litro di carburante.

Geniale, no?

Vantaggi

È indubbio che la tecnologia del sistema E-Power porti dei notevoli vantaggi, molti dei quali riguardano una strategia ambientale condivisa da tutti i paesi del mondo e relativa alla riduzione delle emissioni nocive di Co2, la sostituzione delle energie fossili con quelle rinnovabili o eco-sostenibili, il miglioramento della qualità dell’aria nei centri urbani.

Alcuni di questi importanti vantaggi, per la maggior parte già noti, sono qui di seguito elencati:

  • il ricorso al rifornimento presso centraline elettriche è eliminato, e con esso le difficoltà ancora rilevate nei centri urbani circa la loro disponibilità e diffusione;
  • lo sviluppo tecnologico permette di utilizzare batterie agli ioni di litio sempre più piccole attraverso la riduzione del peso e, di conseguenza, dei costi;
  • il rifornimento avviene solo per il motore a benzina ma, dato che il suo intervento è ridotto e non funziona come propulsore del moto, i consumi sono bassissimi;
  • il sistema e-Power rappresenta un valido esempio per il raggiungimento dell’obiettivo “zero emissioni” a cui tende la ricerca tecnologica mondiale con la produzione di veicoli sempre più eco-sostenibili;
  • si consolida la strategia dell’Intelligent Mobility che comprende, oltre al sistema E-Power, anche altri progetti come lo sviluppo del E-Bio Fuel Cell;
  • il veicolo ibrido di questo tipo assicura un’alta silenziosità a fronte di un maggior contenimento dell’inquinamento acustico;
  • le prestazioni di un veicolo con sistema E-Power sono adeguate ad un utilizzo soprattutto cittadino, ambito in cui ambiente e salute sono il punto di partenza di qualsiasi scelta di mobilità responsabile.

Ultima modifica: 7 Maggio 2018