Nei veicoli elettrici, specialmente nel segmento premium e in quello delle sportive, sono richiesti tempi di ricarica sempre più brevi.
Per questo le alimentazioni si stanno spostando su una tensione di 800V anziché i 400V attuali. ZF, forte anche dell’esperienza maturata nella tecnologia applicata alla Formula E, è in grado di sviluppare e produrre componenti che operano a questa tensione.
Lo ha confermato Bert Hellwig, responsabile dello sviluppo di sistemi e trasmissioni elettriche alla ZF: “Sta diventando evidente come l’architettura a 800V sarà un dato di fatto nelle future vetture elettriche premium o sportive, mentre quella a 400V rimarrà lo standard nel mass market. Da anni forniamo tecnologia a 400V per la produzione in grandi serie, e quest’anno stiamo preparando l’avvio produttivo per le applicazioni a 800V”.
E’ evidente che il tempo di ricarica gioca un ruolo fondamentale nella praticità d’uso dei veicoli elettrici, specie se destinate a percorrere lunghe tratte.
Abbreviare il tempo significa dover fornire una maggior quantità di energia e questo processo genera una forte quantità di calore per effetto del maggiore flusso di corrente.
Servono cavi di sezione maggiore e ben raffreddati che integrati nelle architetture a 400V pesano e aumentano la complessità del sistema di ricarica di bordo e nell’infrastruttura.
Il raddoppio della tensione rappresenta una soluzione a questi problemi (un po’ come avviene sulle grandi linee di trasporto dell’energia elettrica, la cui tensione viene fortemente aumentata proprio per contenere le dimensioni dei cavi) ma richiede un adeguamento di tutti i componenti del sistema.
Tra questi, l’elettronica di potenza è senza dubbio uno dei più importanti.
ZF fornisce da tempo l’elettronica di potenza per architetture a 400V ma ha acquisito competenze anche per gestire tensioni doppie: “Stiamo attualmente lavorando all’avvio produttivo di diversi progetti premium a 800V”, prosegue Hellwig. “Forniamo a un OEM cinese la trazione elettrica completa, compresa l’elettronica di potenza, per diversi modelli”.
“E anche per un Costruttore europeo di vetture sportive ZF fornisce l’elettronica di potenza per un’applicazione ad alta tensione. Quando si progetta l’elettronica di potenza per architetture a 800V, possiamo poi applicare sinergie tra ‘passenger cars’ e ‘veicoli commerciali”.
Tra le innovazioni introdotte coi nuovi componenti c’è un nuovo chip utilizzato nell’elettronica di potenza che impiega componenti al carburo di silicio per ridurre le perdite interne di commutazione.
ZF ha usato per la prima volta questa tecnologia nella Formula E, un’ottimo banco di prova per sperimentazioni da trasferire costantemente nello sviluppo e nella produzione di grande serie.
