Auto elettriche, il nuovo algoritmo CPCV studiato per una ricarica sicura e senza sprechi

Secondo i dati pubblicati da Nature, grazie alla gestione dell’algoritmo si ottiene una ricarica più pulita, stabile e a basso impatto.
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Ricaricare un’auto elettrica non è un processo così lineare come “inserire il cavo e attendere”. Dietro il semplice gesto si nasconde una complessa gestione dell’energia: le reti elettriche tradizionali forniscono corrente alternata (AC), mentre le batterie delle auto necessitano di corrente continua (DC). La trasformazione avviene attraverso sofisticati sistemi di elettronica di potenza, come inverter e rettificatori. Questi generano inevitabili distorsioni armoniche, ovvero frequenze multiple che deformano l’onda elettrica, compromettendo la qualità della corrente e l’efficienza complessiva del processo di ricarica.

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Queste alterazioni, nella pratica, possono causare surriscaldamenti anomali di cavi, trasformatori e apparecchiature collegate, oltre a sprechi energetici e potenziali danni all’infrastruttura di rete.

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Il metodo di ricarica più diffuso oggi, chiamato CC–CV (Corrente Costante + Tensione Costante), pur essendo funzionale, presenta limiti evidenti. Dopo una fase iniziale a corrente fissa, il sistema passa a una tensione stabile. Tuttavia, questo approccio produce alti livelli di THD (Total Harmonic Distortion), talvolta superiori all’11%, ben oltre la soglia raccomandata del 5%. Il risultato è in questo caso una maggiore dispersione di energia, calore e una significativa perdita di qualità dell’alimentazione elettrica.

La vera innovazione in fatto di ricarica arriva con il nuovo algoritmo CPCV (Potenza Costante + Tensione Costante). Sviluppato da un team congiunto di ricercatori e ingegneri del settore, e testato su modelli come Tesla Model 3, BYD Atto 3 e Kia EV3, questo sistema adatta in tempo reale la potenza erogata in funzione dello stato di carica della batteria.

Il vantaggio è doppio. Abbiamo qui meno distorsioni armoniche e un fattore di potenza molto vicino a 1, cioè massimo rendimento. Secondo i dati pubblicati da Nature, il THD si riduce fino allo 0,41%, garantendo una ricarica più pulita, stabile e a basso impatto per la rete. Inoltre, le perdite energetiche calano drasticamente: da 3,8–5,9 kWh del CC–CV a 2,7–3,5 kWh con CPCV.

algoritmo di ricarica CPCV, grafica su Nature
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Nonostante l’adozione su larga scala dell’algoritmo sia ancora in fase embrionale, alcuni marchi iniziano a muoversi. Volvo, ad esempio, ha introdotto Breathe Charge, un sistema di ricarica intelligente sviluppato da Breathe Battery Technologies, promettendo tempi di ricarica ridotti fino al 30% sulla nuova ES90. Colossi come Tesla, Ford, GM, Hyundai, BMW, Toyota, Mercedes stanno adeguandosi ad alcuni standard comuni. Resta però incerto se integreranno algoritmi evoluti come il CPCV.

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