Man mano che il pianeta si riscalda e gli eventi climatici estremi diventano più frequenti, i veicoli a nuova energia affrontano numerose sfide in condizioni di alte temperature. Il calore intenso non solo influisce negativamente sulle prestazioni e sulla durata della batteria, ma può anche provocare episodi pericolosi di surriscaldamento, rappresentando un rischio significativo per la sicurezza. Inoltre, il calore può danneggiare i componenti elettronici e i materiali del veicolo, aumentando le richieste energetiche dei sistemi di climatizzazione e, in ultima analisi, riducendo l’autonomia operativa del veicolo. Questo impatta sia sulle prestazioni complessive sia sul comfort dei passeggeri. 

Le Sfide del Calore Estremo per i Veicoli Elettrici 

Uno studio rivela che i veicoli elettrici possono perdere fino al 30% [1] della loro autonomia totale in condizioni di calore estremo. Il calore eccessivo causa microfessurazioni, tempi di ricarica più lunghi e una riduzione dell’autonomia dei veicoli elettrici. Di seguito sono riportate alcune delle potenziali sfide che i veicoli elettrici possono affrontare in condizioni di caldo estremo: 

Impatto sulle Prestazioni della Batteria 

La batteria di trazione è il cuore dei veicoli elettrici e le sue prestazioni determinano l’efficienza complessiva del veicolo. Tuttavia, la principale sfida è rappresentata dalle alte temperature. Il caldo estremo accelera le reazioni chimiche all’interno della batteria, causando un deterioramento più rapido delle celle rispetto alla norma. Inoltre, le temperature elevate accelerano la decomposizione dell’elettrolita e l’invecchiamento dei materiali interni della batteria, aumentando la resistenza interna e incrementando il rischio di fuga termica, che potrebbe portare la batteria a incendiarsi o a esplodere. 

Ciò significa che quando le temperature superano i 35°C (95°F), le batterie iniziano a surriscaldarsi, determinando una minore efficienza, un tasso di scarica più rapido, una vita utile ridotta della batteria e, in definitiva, una diminuzione dell’autonomia e del chilometraggio totale del veicolo.  

Problemi di Gestione Termica 

I veicoli elettrici dipendono fortemente da moderni sistemi di gestione termica (TMS) per mantenere tutte le componenti alla temperatura ottimale e prevenire il surriscaldamento. Le alte temperature pongono gravi sfide ai sistemi di raffreddamento, causando il surriscaldamento dei componenti chiave dei veicoli elettrici, come motori elettrici, elettronica di potenza e pacchi batteria. 

Alla fine, questa trappola di calore compromette le prestazioni del veicolo, aumenta il consumo energetico e pone problemi di sicurezza. Ad esempio, se il sistema di raffreddamento non riuscisse a mantenere il pacco batteria fresco, ciò porterebbe a una fuga termica, con il rischio di incendi o esplosioni. Pertanto, i veicoli elettrici con problemi di gestione termica rappresentano un grave rischio per la sicurezza dei passeggeri. 

Comfort dei Passeggeri 

Oltre ai problemi dei sistemi di raffreddamento delle batterie EV, il caldo estremo può avere un impatto significativo sull’esperienza dei passeggeri. I sistemi di raffreddamento meno potenti non riescono a regolare adeguatamente le temperature, compromettendo il comfort durante il viaggio. 

La climatizzazione incapace di resistere a lunghi tragitti influisce negativamente sulle prestazioni complessive del veicolo. Per i veicoli elettrici, la situazione è ancora più complessa poiché i sistemi di raffreddamento sono strettamente legati alla gestione dell’energia. 

Dopo una prolungata esposizione al sole, l’aria all’interno del veicolo può diventare viziata e la mancanza di un’adeguata circolazione di aria fresca può aggravare il disagio dei passeggeri, in particolare di coloro che soffrono di problemi respiratori preesistenti. Le alte temperature possono rendere i sedili e i rivestimenti scomodi per i passeggeri, soprattutto se i materiali utilizzati non hanno buone proprietà di dissipazione del calore. 

Ciò significa che gestire il comfort dei passeggeri rappresenta una sfida altrettanto impegnativa per i veicoli elettrici in condizioni di caldo estremo. 

Tecnologia Yutong YEA: Rivoluzionare le Prestazioni EV in Condizioni di Caldo Estremo 

La tecnologia YEA di Yutong rappresenta la prima piattaforma elettrica integrata nel settore dei veicoli commerciali, combinando competenze hardware e software. Questa piattaforma innovativa è dotata di una nuova generazione di batterie ultra-sicure, tecniche di ricarica all’avanguardia, controller di potenza multi-in-one in SiC e molto altro. Queste caratteristiche sono progettate specificamente per affrontare e superare le sfide impegnative poste dal caldo estremo, garantendo prestazioni robuste e affidabili anche nelle condizioni più intense. 

YEA è concepita per migliorare le prestazioni, la sicurezza e il comfort dei veicoli elettrici grazie a importanti progressi, tra cui: 

1. Sicurezza Garantita (con la nuova generazione di batterie super-energetiche ad alta sicurezza) 

La struttura sandwich isolante ignifuga previene gli incendi al di fuori del pacco batterie a 1300°C per 2 ore. 

· Il sistema di protezione con azoto, un’innovazione pionieristica nel settore, isola l’ossigeno ed elimina il rischio di incendi ed esplosioni in caso di fuga termica. 

· L’avanzato sistema di gestione termica a liquido ad alta efficienza elimina la necessità di componenti di riscaldamento ad alta tensione. Mantiene la batteria lontana da "accenditori" e riduce al minimo i rischi di sicurezza causati da guasti dei componenti di riscaldamento. 

· Il sistema di monitoraggio della batteria attivo 24 ore su 24, operativo in qualsiasi condizione, elimina il rischio di fuga termica. 

2. Riduzione del Consumo Energetico 

· Il controller del dominio di potenza con il più alto livello di integrazione nel settore raggiunge un’efficienza energetica fino al 99,5%, riduce il peso del sistema del 50% e diminuisce il consumo energetico dell’intero veicolo del 5%. 

· La nuova generazione di assi elettrici integrati ad alta efficienza e peso ridotto combina motore e asse per ottenere una maggiore integrazione del sistema e un’efficienza di trasmissione superiore. Il peso del sistema è ridotto del 49%, si ottiene una maggiore capacità passeggeri e il consumo energetico complessivo si riduce del 15%. 

3. Operatività Efficiente 

· La pompa di calore di Yutong è in grado di selezionare in modo intelligente la modalità di lavoro ottimale in base allo stato di controllo della temperatura del motore e del sistema batteria, garantendo l’effetto di controllo della temperatura del sistema di alimentazione e dell’intero veicolo in vari ambienti difficili. · Anche in condizioni di alte temperature, può comunque garantire un funzionamento sicuro e stabile del veicolo, ottimizzando il risparmio energetico. 

· Yutong adotta una tecnologia di ricarica ad alta efficienza e un sistema di ricarica indipendente a doppia presa da 600A con tecnologia di raffreddamento a liquido. Le spine di ricarica possono essere inserite e rimosse in qualsiasi momento. È in grado di supportare la mega-ricarica ultra-rapida e di completare la ricarica in meno di un’ora, massimizzando l’efficienza operativa. 

· L’abitacolo intelligente di Yutong supporta il controllo vocale intelligente, l’interazione veicolo-cloud, il servizio online, i servizi basati su scenari e altre funzionalità, offrendo a conducenti e passeggeri un’esperienza operativa e di utilizzo a livello automobilistico. 

· Il sistema di gestione veicoli connessi intelligenti di Yutong, Vehicle+ ITS, consente la gestione intelligente del ciclo di vita completo dei veicoli. Basandosi su tre scenari principali (partenza, guida e raccolta), migliora la sicurezza complessiva, la smartness e l’efficienza energetica dell’operatività attraverso funzioni chiave come ispezione intelligente, prenotazione a distanza dell’aria condizionata, manutenzione predittiva, ricarica nelle fasce orarie favorevoli e manutenzione intelligente. 

In Conclusione 

La tecnologia YEA di Yutong si distingue per una serie di punti di forza, offrendo soluzioni rivoluzionarie alle complesse sfide del settore dei veicoli a nuova energia. Questa tecnologia promuove l’efficienza nella gestione termica e adotta un approccio integrato ai sistemi di propulsione elettrica. Migliora le capacità e la sicurezza del veicolo, riduce il consumo energetico e prolunga la durata delle batterie, garantendo al contempo un viaggio più fluido e affidabile per i passeggeri. 

Yutong aspira a essere all’avanguardia nel progresso dell’industria dei veicoli a nuova energia verso un futuro di efficienza, sicurezza e sostenibilità ambientale. Spinta da una passione per l’innovazione, Yutong si dedica a superare le aspettative dei clienti e a creare soluzioni di mobilità sostenibili. Guardando avanti, Yutong è pronta a perseguire una visione condivisa di trasporti più ecologici. 

Riferimento: 

[1]https://spectrumlocalnews.com/nc/charlotte/news/2024/06/21/report-examines-how-extreme-heat-impacts-electric-vehicles-