La ricarica rapida di qualsiasi veicolo elettrico ha dei limiti da superare, uno di questi è il calore. Le case automobilistiche hanno messo a punto varie soluzioni: dai cavi di raffreddamento a liquido all'aumento dell'architettura di tensione delle auto, alcuni hanno persino trovato il modo di "ingannare" i caricabatterie per ottenere velocità di ricarica più elevate, stendendo un panno bagnato sulla maniglia del caricabatterie.
In un nuovo brevetto pubblicato il mese scorso e scovato da Green Car Reports, GM descrive l'utilizzo di tecnologie vecchie di quasi quattro decenni per migliorare le modalità di ricarica delle auto elettriche.
Dov'è il trucco?
Il segreto sta in un metodo affidabile di raffreddamento non liquido che utilizza un mezzo chiamato materiale a cambiamento di fase (PCM). Come suggerisce il nome, il materiale cambia fase a seconda della quantità di calore che assorbe e rilascia (da solido a liquido) per raffreddare l'apparecchiatura con cui lavora. Nel progetto di GM, questo PCM è costruito intorno alla porta di ricarica e passa da solido a liquido quando assorbe il calore.
Il calore viene poi dissipato attraverso un diffusore di calore, come avviene da decenni per il raffreddamento di alcuni dispositivi elettronici. Questo metodo di raffreddamento passivo è noto per essere efficiente e affidabile, oltre a contribuire a ridurre il peso rispetto a soluzioni più complesse.
Perché è importante?
La risposta a questa domanda si riduce a un fattore di convenienza: il tempo di ricarica. Quando i componenti di ricarica di un veicolo elettrico diventano troppo caldi, il veicolo e il caricabatterie negoziano una velocità di carica inferiore per proteggere i componenti.
Ecco perché il "trucco dell'asciugamano" funziona: aiuta a raffreddare i componenti e i sensori responsabili della riduzione della velocità di carica. Ecco come GM lo spiega nel suo brevetto:
Se le temperature delle porte di ricarica superano una soglia predeterminata, il modulo di controllo di bordo o la stazione di ricarica possono ridurre la velocità di ricarica. In altre parole, la ricarica può continuare a velocità ridotta o può essere messa in pausa per consentire alle temperature della porta di ricarica di scendere. Se le temperature scendono al di sotto della soglia predeterminata, la velocità di carica può essere aumentata e/o la carica può essere riavviata.
L'inibizione della velocità di carica a causa di temperature elevate può risultare scomoda per l'utente. Di conseguenza, l'industria sarebbe favorevole a un sistema di raffreddamento della porta di carica che non dipenda dalle tecniche di raffreddamento a liquido.
Certo, esistono altri modi per raffreddare i componenti di ricarica. Tesla utilizza cavi di ricarica raffreddati a liquido nei Supercharger V3. Anche Hyundai, Porsche e altre case automobilistiche sono passate a un'architettura di batterie a 800 volt, che consente di ridurre la corrente durante la ricarica e quindi il calore. Ma il PCM sembra essere una soluzione economica, se la tecnologia si dimostrerà utile nel settore automobilistico.
Non è chiaro se GM utilizzerà questa tecnologia in qualcuna delle sue nuove auto, specialmente quando inizierà a passare allo standard NACS di Tesla. A volte le case automobilistiche brevettano cose piuttosto strane, quindi se la tecnologia entrerà o meno in un'auto di produzione è tutto da vedere.