Nissan - Ibrido e-POWER e l'obiettivo del 50% di efficienza

[Beckervdo]

Nissan presenta sul concept IMQ il nuovo sistema e-Power. 

Il sistema consta di due motori elettrici con una potenza complessiva di 250 kW / 340 CV e 700 Nm che sono supportati - eventualmente - da un 1.5 turbo benzina a 4 cilindri che funge da generatore. 

 

Cita

 

“The system features an electric drivetrain with a battery that’s charged by a gasoline engine. Because the wheels are driven solely by an electric motor, e-POWER models offer the same smooth, instant acceleration and agile performance as a pure electric vehicle. The gasoline engine, used only to charge the battery, runs at an optimal speed at all times for maximum fuel efficiency.”

 

 

Via Nissan

 

 

 

On 5/6/2021 at 14:17, J-Gian scrive:

 

Per Nissan, e-POWER non è solamente la denominazione commerciale del sistema full hybrid adottato nei suoi veicoli, ma è anche il nome di una delle chiavi della strategia di elettrificazione delle suo auto che, assieme alle EV denominate "Zero Emission" e ad altri importanti accorgimenti di contorno (innovazione sugli accumulatori, uso degli stessi come sistemi d'accumulo per le rinnovabili "intermittenti" ed un efficace sistema di riciclo/riuso dei veicoli/componenti a fine vita), condurrà il marchio verso la tanto ricercata "Carbon neutrality".

 

Come si può vedere a partire dalla slide n. 6, da qui al 2030, secondo Nissan l'ibridazione massiva avrà un ruolo importante per il marchio, sia per il numero di vendite globali, che in termini di contributo nel raggiungimento dell'obiettivo finale (concreto abbattimento delle emissioni).

 

Nella slide n. 10, Nissan confronta le emissioni medie nel corso dell'intero ciclo di vita di varie tipologie di veicoli (benzina, ibridi e-Power ed elettriche) attualizzate alla tecnologia contemporanea. I "rettangoli tratteggiati" invece, sono la stima del risultato della riduzione di CO2 sul ciclo di vita delle auto, ricorrendo alle future tecnologie in sviluppo dal marchio nipponico. 

 

Saltando a pag. 19, Nissan esplicita chiaramente come, con il raggiungimento dell'ambito traguardo del 50% di efficienza del sistema propulsivo, possa portare i loro veicoli ibridi e-Power ad un impatto ambientale medio (nell'intero ciclo di vita) pari a quello delle loro EV. Questo quantomeno durante la fase di transizione (almeno una decina di anni) verso un più tangibile mix di energie rinnovabili (o prive di emissioni dirette, come il nucleare, aggiungo io) ed il miglioramento delle tecnologie per un massiccio ricorso al riciclo e riutilizzo dei materiali/componenti dei veicoli dimessi.

 

Segue una serie di slide circa le tecnologie e focus tecnici su cui Nissan si concentrerà per raggiungere il 50% di efficienza nei sistemi termici. Tra queste, viene evidenziata la chiave di successo dell'attuale stato della tecnologia ibrida e-Power, ovvero la possibilità di di utilizzare il termico in punti di lavoro ottimali. 

Nelle rimanenti slide (dalla 11 alla 17), si parla di come stia evolvendo e come evolverà la tecnologia delle EV Nissan e dei punti di convergenza con la tecnologia ibrida e-Power, sintetizzando: elasticità di marcia, confort acustico, facilità di guida (one pedal) e recupero energetico.

 

 

Alla fine allego anche il video della presentazione da cui ho estratto le slide a mio avviso più interessanti, buona consultazione!  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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[J-Gian]

Un ibrido seriale, un po' tipo Honda.

 

A differenza di Honda però, qui non c'è il collegamento diretto tra termico e ruote ad alte velocità.

[Programma101]

Un ibrido seriale, un po' tipo Honda.
 
A differenza di Honda però, qui non c'è il collegamento diretto tra termico e ruote ad alte velocità.

Approfitterei della tua solita competenza per avere qualche infarinatura circa la soluzione in oggetto vs quella by Honda....

☏ SM-G360F ☏

[J-Gian]

On 6/3/2019 at 16:46, Programma101 scrive:

Approfitterei della tua solita competenza per avere qualche infarinatura circa la soluzione in oggetto vs quella by Honda....

 

Troppo gentile, spero di non deluderti ora  

 

 

Circa la soluzione Nissan non abbiamo ancora molti dettagli, ma sostanzialmente è un'auto elettrica, quindi motore elettrico collegato direttamente alle ruote, alimentato da una batteria che non andrai mai a caricare alla presa elettrica, o da un generatore elettrico azionato a sua volta dal motore termico. Notare che quest'ultimo non è in alcun modo collegato alle ruote.

 

Il motore termico lavora a step di regimi e carichi ottimizzati, ovvero cercando di restare quanto più spesso possibile in zone di lavoro in cui presenta un alto rendimento termodinamico. Inoltre non dovrà sorbirsi le variazioni di carico e regime tipiche delle auto con trasmissione tradizionale, situazioni transitorie in cui il motore termico non ha il massimo della resa. 

 

Ovviamente poi, come molti ibridi, in decelerazione, a veicolo fermo ed a basse velocità, andrà a spegnersi, almeno che la batteria non sia sotto la soglia di carica minima o non subentrino altre esigenze (es. climatizzazione, warm-up, ecc).

 

 

Il sistema di ibrido Honda è concettualmente simile, la vera differenza - che secondo me è un plus - sta nel fatto che oltre certe velocità, ovvero quelle in cui su un'auto normale metteresti la 6a, il motore si collega direttamente alle ruote (con un opportuna riduzione ovviamente), evitando le perdite di conversione meccanico>elettrica>meccanica, trasformandosi in un certo senso in un particolare esempio di ibrido parallelo.

 

Se vuoi ulteriori dettagli, lo spiegammo meglio qui: 

 

 

 

 

[Tempra Veloce]

domanda scema: ma se per caricare le batterie bisogna usare un motore termico, non conviene direttamente comperarsi un garage e una phev e far fare l'inquinamento in Francia, paese che ci vende l'energia elettrica fatta col nucleare ?

[Beckervdo]

3 ore fa, Tempra Veloce scrive:

domanda scema: ma se per caricare le batterie bisogna usare un motore termico, non conviene direttamente comperarsi un garage e una phev e far fare l'inquinamento in Francia, paese che ci vende l'energia elettrica fatta col nucleare ?

La soluzione "migliore" l'aveva questa vettura:

Con il piccolo "turbojet" a fare da generatore. Puoi farle bruciare di tutto dentro , hai rendimenti elevatissimihttps://www.greencarcongress.com/2010/09/cx75-20100930.html

[makomako]

io sono dubbioso su questi generatori.

Premesso che lasciano il problema dell'inquinamento. Possono al più estendere il range della batteria ma non potranno mai far viaggiare a tempo indefinito un'auto con motore elettrico caricando la batteria, i tempi di carica sono più lunghi di quelli di scarica

[J-Gian]

6 ore fa, makomako scrive:

io sono dubbioso su questi generatori.

Premesso che lasciano il problema dell'inquinamento. Possono al più estendere il range della batteria ma non potranno mai far viaggiare a tempo indefinito un'auto con motore elettrico caricando la batteria, i tempi di carica sono più lunghi di quelli di scarica

 

Devi considerare che in molte fasi non caricano la batteria (o non fanno solo quello), ma forniscono direttamente energia elettrica al motore elettrico. 

 

La batteria viene usata come buffer per eventuali picchi di potenza (es. sorpasso) e per il recupero di energia in frenata. Questo permette di avere una potenza di picco (quindi non continuativa) spesso più elevata del motore termico che fa da generatore elettrico.

 

Comunque questi sistemi sono da considerare a tutti gli effetti ibridi, è un modo per sfruttare al meglio il rendimento del motore termico, portandolo a lavorare a regimi e carichi ottimizzati, eliminando la dispendiosa fase transitoria delle accelerazioni legate al regime del motore.

 

E' ovvio che nella conversione meccanico>elettrica e viceversa, qualcosa si perde, ma rispetto ad anni fa è diventato vantaggioso. Vuoi per lo studio di nuove strategie di funzionamento, vuoi per il migliorato rendimento delle singole componenti in gioco (inverter/convertitori, motori elettrici, batterie e non ultimo il termico).

[KimKardashian]

https://italy.nissannews.com/it-IT/releases/release-426159938#

 

ma non era gia in vendita?

[Laevus]

La Nissan E-Note è in vendita in Giappone con ottimo successo da un paio d'anni. Dovrebbe essere stata introdotta anche in Oceania (Australia, Indonesia, Nuova Zelanda).

 

Le architetture seriali sono il futuro dei sistemi ibridi. La produzione di energia elettrica potrà provenire dalle più svariate fonti (tradizionali motori alternativi, lineari, rotativi, quali turbine o wankel, fuel cell, ...) grazie alla mancanza di collegamento meccanico tra "motore" e ruote.

Il drivetrain, con una batteria tampone e un potente motore elettrico, rimarrà praticamente lo stesso.

 

Il punto di svolta, come detto, sono i rendimenti: i vantaggi nello scollegare la generazione di energia delle ruote devono sopravanzare le perdite della doppia conversione generatore->EV->motore.

 

Credo che questo punto sia stato raggiunto. Ormai il rendimento della doppia conversione supera, in molte condizioni, il 90% .

Questo costo, già sufficientemente ridotto, potrà essere facilmente ripagato da uno spinto downsizing dei motori/generatori, che potranno essere molto più compatti di quelli tradizionali e, comunque, ridimensionati sulle potenze medie, non sui picchi. Potranno inoltre essere ottimizzati per funzionare solo in un ristretto range di potenze.

Saranno poi quasi annullate le perdite della transmissione (cambi, frizioni, ...) che si ridurrà, se si monta il motore EV sull'asse delle ruote, al solo differenziale (vedi Tesla).