All’interno del blog trovate una serie di approfondimenti legati al motore delle auto elettriche, in ambito tecnico e componentistico. In questa guida sveleremo la trama della prossima puntata, incentrata sulla parte economica legata alla manutenzione della propria auto elettrica. Parlando dunque di cifre, quanto costa cambiare il motore di un’auto elettrica? Oltre alla risposta a tale fatidica domanda ci sarà spazio per allargare l’analisi sul tema, nel tentativo di capire come saranno fatti i motori di nuova generazione pensati per le auto elettriche. Avere delle batterie efficienti sarà sicuramente importante, così come per i sistemi di ricarica, ma anche propulsori in grado di combinarsi bene e in sinergia con le inedite piattaforme modulari. Possiamo davvero parlare di una nuova generazione dell’auto elettrica? Buona lettura.
Motore elettrico di un’auto: breve ripasso anatomico
Prima di addentrarci nello specifico snoccioliamo un piccolo ripasso di teoria sull’auto elettrica. Il motore costituisce una delle tre componenti principali, insieme alla batteria e all’inverter e ha moltissimi pregi: è a presa diretta, non necessita di una trasmissione ed è in grado di trasformarsi in generatore immagazzinando energia in fase di rilascio o frenata. Sul mercato dell’auto ne esistono due tipologie: asincrono e sincrono. Nell’ambito automobilistico si esclusa quasi esclusivamente il motore sincrono, a magneti permanenti, dove i campi magnetici generati dal rotore e dallo statore assumono la stessa frequenza. Non c’è quindi grande dispersione di energia (l’efficienza si aggira intorno all’85-90%) e la coppia motrice è immediatamente disponibile. Infine, i motori elettrici hanno anche l’invidiabile qualità di essere compatti e leggeri, consentendo loro di poter essere montati tanto all’avantreno quanto al retrotreno (ovviamente il discorso non sussiste se ci sono in ballo due o più motori elettrici).
Tessere le lodi di un motore elettrico non aiuta a prevenirne guai e malfunzionamenti. Abbiamo però visto sulle pagine del nostro blog come sostituire il motore di un’automobile a combustione con un propulsore termico sia soluzione gradita anche alle istituzioni, che offrono sul piatto ecoincentivi per il cosiddetto retrofit elettrico. Se invece l’operazione è viziata da problemi e noie meccaniche allora si apre un mondo e quando si affrontano determinati argomenti legati all’auto elettrica non si può che partite dal termine di paragone principale, ossia Tesla.
La Casa di Palo Alto offre una protezione estremamente ampia per motore e batteria, ma come spesso accade questo non basta poiché bisogna effettivamente dimostrare il malfunzionamento o il guasto. Ha fatto scalpore (fatto non proprio inusuale) il reclamo presentato da alcuni proprietari di Model S con qualche annetto sotto il cofano, a seguito di infiltrazioni d’acqua rilevate all’interno dei propulsori sulla carta sigillati. Il conto? Ben 8.000€, manodopera inclusa, una cifra non così distante da quanto richiesto per le auto termiche. In ogni caso non si può trattare della versione Plaid, commercializzata solo quest’anno e dotata di ben tre motori elettrici (unica attualmente in vendita – 1020 CV complessivi) i cui rotori realizzati in carbonio. Come forma di comportamento generale è bene sempre informarsi in fase di acquisto facendo domande ai venditori in modo da evitare sgradevoli sorprese. Ci sono inoltre dei siti che offrono la possibilità di consultare un tariffario sui ricambi delle auto come Eurotax.
Motore elettrico di un’auto: scenari futuri
Come detto in apertura di articolo sono allo studio soluzioni che consentano di avere sul mercato motori elettrici sempre più efficienti. Ma è possibile intervenire attivamente per preservarne il deterioramento progressivo? L’ateneo tedesco di Halle-Wittemberg, in Sassonia, ha sperimentato l’utilizzo dei coloranti all’interno dei fili di rame in isolamento in condizioni particolari e si è notato come in specifiche condizioni il colore del materiale tende a deteriorarsi assumendo un colore verdastro (in origine la sostanza è invece arancione). Efficienza deve però sposarsi con ecosostenibilità, pena una credibilità sempre più latente e il problema della reperibilità dei materiali riguarda anche i motori elettrici. Il focus si sposta infatti sui magneti permanenti, perlopiù composti di neodimio (metallo ricavabile nelle “terre rare”).
L’assenza di magneti sembrerebbe presupporre ulteriori vantaggi in termini di efficienza, dai costi alla duttilità delle architetture. Ma c’è chi non vuole cambiare lo schema di gioco, come la britannica Integral Powertrain e la tecnologia proprietaria eDrive. In breve, essa combina una scrupolosa progettazione dell’architettura con un sistema di raffreddamento del sistema rotore-statore ed è pensata in particolar modo per le hypercar. L’obiettivo è quello di realizzare dei modelli in scala, più leggeri (appena 30 kg) ma ugualmente potenti (fino a 544 CV). Nel caso di General Motors, che ha presentato la sua gamma di motori Ultium (tre in totale, due a magneti e uno a induzione), si è addirittura fatto ricorso all’intelligenza artificiale e all’uso di software per capire come distribuire la coppia. Vedremo la struttura all’opera sulla prossima Hummer elettrica in uscita nel 2022, dotata di tre motori da 342 CV ciascuno: impressionante.
In generale si può affermare che il modello di ispirazione sia quello della Formula E, il campionato di riferimento per le auto elettriche, dove l’efficienza raggiunge quasi il 100%. Al momento diverse aziende stanno sfornando prototipi interessanti e innovativi, nell’ottica di batterie più piccole a elevata tensione, bisognerà semplicemente vedere chi sarà in grado di fare la prima mossa.