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Il voltaggio fa la differenza
400, 800 o addirittura 1'000 volt? La tensione delle batterie delle auto elettriche continua ad aumentare. Quali sono i vantaggi?
Le differenze sono notevoli. Una Smart #5, ad esempio, si ricarica ultravelocemente fino a 400 kW, mentre una Peugeot e-5008 può riempire la sua batteria molto più lentamente con soli 160 kW - eppure entrambi i modelli sono nuovi, più o meno delle stesse dimensioni e nella stessa fascia di prezzo. Il fattore decisivo è la tensione della batteria: mentre la Smart in questo esempio si basa su una tecnologia a 800 volt, la Peugeot si basa su un'architettura a 400 volt.
Più alta è la tensione, più potenza può essere trasmessa a parità di amperaggio. Se con un sistema a 400 volt è possibile ottenere una capacità di ricarica massima di 200 kW in una stazione di ricarica con una corrente abituale di 500 ampere, con un sistema a 800 volt tale capacità raddoppia, almeno in teoria. Tuttavia, un numero maggiore di volt comporta anche altri vantaggi: l'efficienza migliora perché le perdite di calore sono minori, i cavi possono essere più sottili, il che riduce il peso, e il raffreddamento della batteria diventa più facile. Inoltre, un'auto elettrica con un voltaggio più elevato è generalmente più potente.
400 chilometri in cinque minuti
Molti produttori come Hyundai/Kia, Porsche, Audi e Volvo offrono già da tempo modelli con tecnologia a 800 volt. Presto anche Mercedes e BMW li offriranno. Ma c'è di più in arrivo. Il produttore statunitense Lucid ha già in uso una piattaforma a 925 volt. Il marchio cinese BYD ha presentato un'architettura a 1'000 volt. Si dice che la potenza di ricarica possibile sia fino a 1'360 kW: un'auto potrebbe "fare il pieno" di elettricità per 400 chilometri in cinque minuti presso la giusta stazione di ricarica. Una Porsche-Taycan con 800 volt avrebbe bisogno di 20 minuti.
Tuttavia, una tensione più elevata comporta anche degli svantaggi. Caricabatterie, inverter e isolamento dei cavi ad alta tensione sono molto più costosi in un sistema a 800 volt rispetto a quello a 400 volt. Inoltre, molte stazioni di ricarica rapida funzionano ancora a 400 volt: se un'auto a 800 volt non è in grado di commutare di conseguenza, non può ricaricare in queste stazioni. Tuttavia, molti gestori di stazioni di ricarica si stanno già aggiornando.
La tensione continuerà a salire
È evidente che la tecnologia a 800 volt si sta diffondendo dal settore di fascia alta a quello di fascia bassa, perché è una sorta di chiave per l'idoneità della mobilità elettrica all'uso quotidiano. Molte persone che non vogliono ancora passare ai sistemi di trazione elettrica adducono come motivazione principale l'autonomia limitata o i lunghi tempi di ricarica. Una tensione di bordo più elevata può alleviare queste preoccupazioni.
Testo Dave Schneider / Immagini zVg