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TECH-FOCUS EVS 56 - ELETTRONICA OGGI 495 - GIUGNO/LUGLIO 2021 MCI, la quantità di energia rimasta nella bat- teria non può essere misurata direttamente. Comunque, sia il SOC che il SOH forniscono informazioni vitali poiché il SOC fornisce infor- mazioni sull’autonomia delle batterie, il SOH informa quando è il momento di sostituire le batterie. È compito dell’SGB misurare costan- temente questi due parametri. I circuiti SGB sono spesso complessi, un semplice SGB al litio a 4 celle è mostrato in figura 2. I motori per veicoli elettrici Ci sono molti tipi di motori utilizzati nei veicoli elettrici, quelli utilizzati per scooter e bici- clette sono completamente diversi da quelli utilizzati nelle auto. I motori comunemente utilizzati sono i motori BLDC (Brushless Direct Current) in corrente continua senza spazzole, i motori Brushed DC in corrente continua (CC) con spazzole e i motori AC Induction a induzione in corrente alternata (CA). Il motore BLDC in corrente continua senza spazzole è stato scelto per i veicoli elettrici sin dalla sua origine nel ‘900. Ancora oggi è comunemente usato nelle biciclette elettriche e negli scoo- ter. Questi motori hanno una coppia costante e una risposta rapida che li rendono adatti nelle applicazioni automobilistiche sportive. Oltre che nei veicoli elettrici, questi motori vengono impiegati anche per azionare i ter- gicristalli, alzacristalli elettrici e così via.. Il motore BLDC per veicoli elettrici può essere classificato in due tipi, BLDC Hub e BLDC In-runner. Nel motore di tipo BLDC Hub, il rotore del magnete è solidale con la ruota stessa, il che significa che non è necessaria la disposizione di accoppiamento poiché il cerchione della ruota forma il motore. Questi motori sono anche chiamati motore BLDC out runner. Il vantaggio di questo tipo di motore è una minore perdita meccanica, nessun costo delle unità di trasmissione e peso ridotto. Lo svantaggio è l’impossibilità di controllare i rapporti di trasmissione di motori ad alta potenza a causa dei limiti di dimensione. Un altro tipo di motori BLDC sono i motori In-runner BLDC. Sono utilizzati in applicazio- ni in cui è richiesta un’unità di trasmissione. Normalmente sono accoppiati con un diffe- renziale per veicoli elettrici a 3 o 4 ruote. Il motore Brushed DC con spazzole, noto anche come motore della serie DC, era la scelta preferibile per tutte le vecchie auto elettri- che. Questi motori forniscono molta coppia ma dal 2008 non sono più molto utilizzati in quanto non sono in grado di fornire una cop- pia costante con carichi variabili, come ad esempio nel caso di percorsi con salite ripi- de. Inoltre, i motori DC non possono avviarsi senza un carico, ovvero, non possono avviar- si automaticamente a causa della elevata corrente di avvio richiesta che potrebbe dan- neggiare il motore stesso. La maggior parte delle auto elettriche moderne come la Tesla, utilizzano un motore AC Induction a induzione a corrente alternata (CA). Il modello Tesla S ad esempio, utilizza un motore a induzione CA trifase inventato proprio dall’azienda Tesla. Il motivo per cui vengono selezionati questi motori è il basso costo in quanto non hanno magneti permanenti al loro interno. Il motore a induzione ha anche una buona durata poi- ché non ci sono magneti, infatti, se utilizzati perderebbero la loro proprietà durante il fun- zionamento. Lo svantaggio del motore a indu- zione è la difficoltà di controllare la velocità e la coppia del motore e la necessità di circuiti più complessi. In figura 3 viene mostrata l’im- magine delle ruote anteriori della Tesla S. La chiave per lo sviluppo e la diffusione dei vei- coli elettrici e dei veicoli ibridi tradizionali è il miglioramento della tecnologia delle batterie, ma il “divario” della tecnologia delle batterie è ampio e i sempre più stringenti requisiti relativi alle dimensioni del package delle bat- terie rischiano di rallentare l’evoluzione delle auto elettriche. Questo articolo ha fornito una panoramica sui principali componenti dei vei- coli elettrici dalla cui evoluzione tecnologica dipenderà anche il futuro prossimo delle auto elettriche a guida autonoma. Fig. 2 – Il SGB per 4 celle al litio (Fonte: Wikipedia) Fig. 3 – Ruote anteriori della Tesla S (Fonte: Wikipedia)