Secondo uno studio di RSE (Ricerca Sistema Energetico) le emissioni di anidride carbonica correlate all’utilizzo di un veicolo elettrico, lungo tutto il suo ciclo di vita, sono sempre inferiori a quelle di un veicolo a combustione interna, anche prendendo in esame le condizioni più sfavorevoli, cioè supponendo che il veicolo elettrico sia costruito e utilizzato in una nazione con un mix energetico fortemente dipendente dal carbone. E naturalmente, il vantaggio aumenta quanto più la produzione di energia elettrica è a basso tenore di carbonio:
Secondo Bloomberg, che ha svolto una ricerca nel 2020 prendendo in considerazione 5 paesi di riferimento, la riduzione di CO2 emessa va dal 18% della Cina all’87% della Francia. La bilancia pende poi completamente a favore dell’elettrico se si considerano le emissioni di sostanze inquinanti, pari a zero, dal tubo di scappamento.
Nei veicoli elettrici l’elettronica di potenza si trova prima di tutto nei driver dei motori elettrici, cioè i dispositivi che forniscono l’energia ai motori. A seconda della tipologia di motore elettrico adottato dalla vettura, si parla di regolatori di tensione (quando l’auto è spinta da motori in CC), oppure di veri e propri inverter, che convertono l’energia elettrica in CC, proveniente dalle batterie, in una corrente alternata con la forma d’onda necessaria per pilotare i moderni motori asincroni, il cui numero di giri è regolato variando la frequenza dell’alimentazione.
Oltre a questa funzione fondamentale l’ELP svolge altri ruoli, altrettanto importanti sebbene meno immediatamente evidenti, a bordo di un veicolo elettrico intervenendo, per esempio, nella gestione della ricarica delle batterie e nell’alimentazione e controllo dei sistemi ausiliari di bordo quali servosterzo o drive-by-wire elettrico, climatizzazione abitacolo, sistemi di illuminazione strada e sghiacciamento cristalli, continuità di connessione e infotainment.
Esempi di dispositivi associati all’elettronica di potenza per i veicoli elettrici
Elettronica di potenza a controllo digitale per veicoli elettrici, potenza 2 ÷ 20 kW.
Permettono la continua ricarica della batteria dei servizi a bassa tensione (12-24-48 V) prelevando energia dalla batteria di trazione ad alta tensione del veicolo. La tecnica del totale isolamento galvanico mediante trasformatori ad alta frequenza permette di adempiere a tutti gli obblighi di normativa di sicurezza relativa ai veicoli a batteria.
Elettronica di potenza a controllo digitale per veicoli elettrici, potenza 1 ÷ 3 kW.
Permettono il posizionamento preciso e riproducibile del piantone dello sterzo in assistenza al guidatore o in completa modalità drive-by-wire.
Sono dotati di algoritmi ottimizzati per la gestione di uno o più motori ad elevata coppia (tipicamente PMM) con elevate dinamica e stabilità di posizionamento al tempo stesso. Possono essere alimentati da più sorgenti tra loro isolate per ridondanza di sicurezza.