Vetture ibride efficienti e a basso costo

Gli HEV con due motori elettrici, ciascuno con il proprio inverter dedicato, stanno ottenendo popolarità avendo acquisito una maggior risparmio di carburante ed essendo più facili da guidare. In tali veicoli, la batteria insieme ai condensatori forma il condensatore di collegamento a corrente continua (CC) il cui scopo è di impedire il raggiungimento delle correnti di ripple dell’alimentazione. L’obiettivo del progetto SUSTAINABLE HYBRID, finanziato dall’UE, era quello di analizzare nuovi metodi per ridurre le correnti di ripple indesiderate a basse e alte frequenze.

Il sistema preso in considerazione è stato un sistema a due motori con due diversi rapporti pieno-vuoto. Il progetto SUSTAINABLE HYBRID si è concentrato sulla dipendenza della corrente di ripple dai programmi di angolazione di controllo del motore e dai programmi di commutazione dell’inverter. Dopo aver esaminato la loro relazione, il progetto ha proposto nuovi programmi per ridurre al minimo la corrente di ripple.

Mediante il controllo della corrente continua dell’asse del motore, gli scienziati sono riusciti a ridurre l’armonica a bassa frequenza della corrente di collegamento CC. La frequenza dipendeva dalla velocità e dal numero di poli delle macchine elettriche, dove elevate velocità e numeri di poli portano a frequenze più elevate. Attraverso questo, il metodo SUSTAINABLE HYBRID consente ai motori di aumentare la loro efficienza sfruttando un po’ della loro corrente inutilizzata per controllare le correnti di ripple.

Un altro risultato è stato la rivelazione del rapporto tra il cambio di fase del segnale di trasporto dell’inverter e la corrente di ripple. È stato rilevato che una determinata quantità di punto di funzionamento del cambio di fase che dipendeva da e variava di fronte ai diversi livelli di carico riduceva al minimo la corrente di ripple CC.

Nel tentativo di mettere in commercio e diffondere la tecnologia degli HEV, la riduzione dei costi e i volumi dei componenti sono questioni molto importanti. I risultati del progetto avranno un notevole impatto non solo sul settore automobilistico ma anche su quello delle energie rinnovabili.