
Avete mai sentito parlare della tecnologia e-POWER? Si tratta di un innovativo sistema di propulsione elettrificato progettato dall'azienda giapponese Nissan che consiste in un motore termico che alimenta un motore elettrico. In questo articolo vediamo come funziona da un punto di vista tecnico, comparandolo con altri sistemi di propulsione.
Le diverse tipologie di auto
Oggi in commercio ci sono tre grandi categorie di auto:
- auto a benzina (o gasolio o GPL/metano) che alimenta un motore termico, detto anche “a scoppio”, collegato direttamente alle ruote;
- auto elettriche, alimentate da un motore elettrico, direttamente collegato alle ruote;
- auto ibride, in cui ci sono un motore termico e un motore elettrico che insieme fanno girare le ruote.
La e-POWER funziona in un modo ancora diverso. Prendiamo lo schema concettuale di una full hybrid: in questo caso sia il motore termico che quello elettrico possono tecnicamente azionare il movimento; in altri termini entrambi i motori sono collegati alle ruote. E infatti in una mild hybrid o full hybrid spesso la partenza è “elettrica” e poi parte il motore termico.
Questo invece è lo schema di un motore e-POWER. In questo caso la trazione è 100% elettrica; in altri termini, il motore elettrico è l'unico che agisce direttamente sulle ruote. Il compito del motore a benzina, infatti, è quello di fornire energia (tramite un dispositivo che si chiama inverter) al motore elettrico, che si occupa di far muovere le ruote. La batteria dell’auto riceve quindi tutta l’energia di cui ha bisogno dal motore a benzina, che si occupa di ricaricarla. È sicuramente una novità nel mondo delle automobili ma non è una novità in senso assoluto: un esempio sono i treni diesel, che sono ancora largamente utilizzati, dove il motore termico funge da generatore per produrre elettricità, che viene poi utilizzata per alimentare i motori elettrici che muovono il treno. Analogamente a questi treni, il motore termico della e-POWER, non è direttamente collegato alle ruote perché il suo scopo principale è generare energia elettrica.
Come funziona la tecnologia e-POWER
La domanda da farsi a questo punto è: come fa il motore a benzina a capire quando e come intervenire? Grazie a un’unità di controllo che ottimizza gli scambi sulla base di alcuni parametri, come lo stato di carica della batteria e le condizioni di guida, con l’obiettivo di massimizzare il tempo in cui il motore termico rimane spento.
Facciamo un paio di esempi:
- se sto viaggiando a bassa velocità l’energia prodotta dal motore termico va in parte al motore elettrico e in parte alla batteria, ricaricandola. Quando quest’ultima è completamente carica, il motore termico si spegne e la macchina procede mossa esclusivamente dall’energia elettrica contenuta nella batteria.
- In caso di forte accelerazione o se sto viaggiando ad alta velocità, invece, l’energia necessaria al motore elettrico arriva sia dal motore termico che dalla batteria.
Un’altra caratteristica dell’e-POWER è poi la possibilità per il guidatore di usare il pedale dell'acceleratore come un “e-pedal” di un'auto elettrica: tu schiacci e lei accelera; se invece rilasci il pedale dell'acceleratore, lei rallenta in maniera molto decisa, fino alla velocità di circa 10 km/h, e questo serve per trasformare l'energia cinetica della vettura in energia elettrica che va a ricaricare la batteria. Il concetto è quello della frenata rigenerativa.
Le agevolazione della e-POWER
Un’auto e-POWER rientra nella categoria delle ibride e conseguentemente gode di tutte le relative agevolazioni: ad esempio, in alcune città può essere parcheggiata gratuitamente sulle strisce blu, quelle a pagamento.
I consumi della e-POWER
Una volta capito come funziona, vediamo anche quanto consuma un’auto con tecnologia e-POWER. Per farlo prendiamo i dati messi a disposizione da Nissan per il modello Qashqai, che esiste sia e-POWER che mild hybrid.
in città, secondo Nissan (dati che vanno ovviamente verificati su strada), siamo a 5,1 litri per fare 100 km con l’e-POWER contro gli 8 litri ogni 100 km per la motorizzazione mild hybrid equivalente. In un contesto extra-urbano con l’e-POWER si consumano 4,4 litri ogni 100 km contro i 6,2 litri ogni 100 km del mild hybrid. In autostrada si percorrono invece 100 km con 6,4 litri di benzina rispetto ai 6,8 litri necessari per percorrere la stessa distanza con il mild hybrid.
La media tra i 3 principali contesti di guida (urbano, extraurbano e in autostrada) è di 5,3 litri di benzina ogni 100 km per la e-POWER, rispetto ai 6,4 litri ogni 100 km della mild hybrid.