Le due aziende Hyundai Motor Company e Kia Motors Corporation hanno appena svelato i maggiori dettagli relativi al nuovo meccanismo della pompa di calore di cui saranno dotati i veicoli a corrente (EV) delle compagnie; lo scopo del nuovo sistema sarà quello di ottimizzare l’autonomia quando il veicolo è freddo o in presenza di basse temperature.
Hyundai e Kia: l’innovativa pompa di calore
La pompa di calore è molto importante per diversi motivi; introdotta per la prima volta nel 2014 sulla prima generazione di Kia Soul EV, è una delle massime innovazioni nella gestione del calore. L’elemento raccoglie l’eccesso di calore per riscaldare l’abitacolo interno e massimizza al tempo stesso l’autonomia del veicolo; di fatto, in presenza di basse temperature si può quindi riscaldare la propria vettura senza andare ad intaccare l’autonomia del mezzo.
La pompa di calore è composta da un compressione, un evaporatore e un condensatore. Ha catturato il residuo dei componenti elettrici, ricicla l’energia e si potevano prevedere i 180 km dichiarati dal costruttore con la Soul del 2014 senza problemi. Adesso però, la joint venture con Hyundai ha permesso di espandere le possibilità dei veicoli elettrici dei due brand. Utilizzando il calore disperso da diverse fonti, si migliora l’autonomia anche in presenza di clima rigidi. Già con la Kona Electric si era potuto avere un primo timido assaggio della nuova tecnologia durante i test in Norvegia.
La Norwegian Automotive Federation (NAF) ha testato oltre 20 veicoli elettrici in ogni condizione per capire quali sono i modelli con la migliore autonomia e le migliori prestazioni presenti sul mercato. Il test condotto dall’ente ha evidenziato come reagissero i motori elettrici in presenza di forte freddo.
Nel ciclo WLTP a 23°, Kona Electric è arrivata prima in classifica con ben 405 km effettuati (a fronte dei 449 dichiarati dal costruttore). Con l’ultimo update si è arrivati a ben 484 km . In presenza di forte freddo, la temperatura ha permesso un consumo energetico solo del 9%.
Come funziona la pompa di calore di Hyundai e Kia?
La tecnologia introdotta nel lontano 2014 è diventata un punto di riferimento nel mercato; ad oggi è in grado di immagazzinare il calore non solo dai motori elettrici (quello di azionamento, il caricatore di bordo e l’incertezza), ma anche dal vano batteria e dallo slow charging.
Dal calore prodotto da questi componenti, il sistema vaporizza il refrigerante che viene spostato in un condensatore al fine di essere riconvertito in liquido; così si genera una fonte energetica ausiliaria che viene usata per riscaldare l’interno della macchina, senza “rubare” potenza al powertrain.
Grazie ai sistemi HVAC di riscaldamento, aria condizionata, si può avere in modo più efficiente un’efficienza energetica, riducendo il consumo della batteria, massimizzando l’autonomia dell’auto.
Negli anni i due costruttori hanno continuato a migliorare gradualmente il sistema, sempre grazie ai test svolti in Svezia, dove le temperature in inverno possono arrivare fino a -35°. Così gli ingegneri hanno potuto lavorare basandosi su un utilizzo estremo del veicolo in condizioni di stress termico, al fine di migliorare la tecnologia per usi più “tradizionali”. Se la pompa è stata in grado di funzionare al top in queste condizioni, si può garantire un’ottima gestione anche negli scenari leggermente più comuni.
Ad oggi la pompa di calore è utilizzata anche per la realizzazione di cambiamenti sostanziali ai vani batteria dei veicoli elettrici ; con il sistema di raffreddamento a liquido al posto di quello ad aria, si è potuto migliorare l’autonomia generale del mezzo senza aumentar le dimensioni fisiche. Le celle delle batteria delle auto elettriche Hyundai e Kia possono quindi essere installate in diversi canali, riducendo lo spazio all’interno della piattaforma del veicolo.
Maggiore autonomia rispetto al passato; con la prima generazione di Soul EV l’autonomia era di circa 180 km con una singola carica del suo pacco batteria agli ioni di litio da 30 kWh; con la seconda si è arrivati ad una da 64 kWh che ha garantito oltre 386 km con una caric a.
Secondo lo studio condotto dal Governo sudcoreano è emerso che la pompa di calore ha ridotto il consumo dell’auto a basse temperature; ciò significa che, in presenza di temperature medie di -7°, il sistema HVAC delle automobili Hyundai e Kia, ha mantenuto il 90% delle prestazioni promesse ; diversamente le altre macchine appartenenti a brand differenti, hanno visto una flessione del 18 (fino al 43%) con le medesime condizioni di stress.
Le due aziende coreane non vogliono fermarsi di certo qui; continueranno a migliorare il meccanismo della pompa di calore per sviluppare nuove innovazioni nella gestione generale del veicolo. All’interno del piano definito “Strategy 2025”, Hyundai vuole vendere ogni anno più di 670.000 veicoli EV e FCEV, diventando uno dei primi tre costruttori di auto elettriche al mondo. Kia invece ha un progetto a medio-lungo termine: nello stesso lasso di tempo, quindi entro il 2025, ha intenzione di portare sul mercato 11 auto EV.
10 06 2020
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