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20 TEMA PRINCIPALE | ELETTROMOBILITÀ
LUGLIO 2023 | AUTOMOTIVE NEWS
La gestione termica nell'era della mobilità elettrica
La varietà di sistemi
di raffreddamento
e climatizzazione
Motore a combustione classico, ibrido
plug-in, batteria elettrica pura e a celle a
combustibile: il futuro dei sistemi di propulsione
è vario. E con esso la struttura, la
portata e la funzione del sistema di raffreddamento
e di condizionamento dell'aria.
Una cosa è certa: il corretto controllo della
temperatura dei singoli componenti dell'azionamento
è estremamente importante
per la durata dei sistemi elettrici. Il raffreddamento
diretto della batteria è assicurato
da una piastra evaporante installata nella
cella della batteria e collegata al circuito di
raffreddamento. Il raffreddamento indiretto
della batteria, a sua volta, si basa su diversi
circuiti con liquido di raffreddamento e refrigerante.
Quando l'aria ambiente è fredda, la batteria viene
riscaldata. A questo scopo, è integrata in un
circuito secondario che funziona anche con il refrigerante.
Quando la temperatura della batteria
aumenta, il riscaldamento si spegne e il refrigerante
viene raffreddato dal vento. Se questo non
è sufficiente (temperatura esterna troppo alta), il
refrigerante passa anche attraverso un “chiller”.
Questo funziona in modo puramente meccanico,
come una specie di evaporatore per il trasferimento
di temperatura tra il circuito di raffreddamento
e il circuito del refrigerante.
Evoluzione dei circuiti
La gestione termica dei motori a combustione e
degli azionamenti elettrici è tecnicamente simile.
Quest'ultimo è più complesso, tuttavia, perché
più componenti e in alcuni casi diversi circuiti
di raffreddamento e refrigerazione assicurano il
corretto controllo della temperatura della batteria,
del motore e dell'elettronica di potenza. Con
l'avanzare dell'elettrificazione, la manutenzione
regolare dell'impianto di climatizzazione in officina
diventa quindi una misura di conservazione
del valore e contribuisce all'affidabilità funzionale
del veicolo.
Ibrido plug-in
Le batterie agli ioni di litio hanno bisogno di un
controllo preciso della temperatura. Il circuito di
climatizzazione diventa quindi un elemento importante
della gestione termica negli ibridi plugin.
L'uso di due propulsori separati comporta più
circuiti accoppiati a diversi livelli di temperatura.
Per massimizzare la durata della batteria, l'ideale
è tenerla sotto i 40 gradi. Questo richiede una
gestione termica intelligente.