Qual è il principio di funzionamento di un’auto ibrida?
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In un momento in cui gli automobilisti stanno prendendo pienamente coscienza del riscaldamento globale e dell’inquinamento atmosferico, le case automobilistiche fanno a gara in ingegnosità per offrire ai propri clienti le auto più ecologiche. I veicoli ibridi rappresentano una risposta immediata alle esigenze degli utenti, riducendo sensibilmente le emissioni.
I veicoli ibridi rappresentano un primo passo verso l'elettrificazione dei mezzi di trasporto. Per ridurre il livello delle emissioni inquinanti prodotte dai motori termici, sono dotati di un motore elettrico che, a seconda delle condizioni di utilizzo, subentra o affianca il motore a benzina o diesel. Si distinguono diversi tipi di auto ibride, ciascuna con i propri vantaggi e modalità di funzionamento.
I diversi tipi di auto ibride
Le auto ibride si dividono in tre categorie principali a seconda della loro modalità di funzionamento. Dall’ibridazione leggera, detta anche «Mild Hybrid», fino alle auto ibride ricaricabili che offrono una grande autonomia, l’offerta dei costruttori è oggi molto ampia e permette di soddisfare le esigenze dei consumatori.
Le auto mild hybrid
Le auto Mild Hybrid sono dotate di un sistema di ibridazione leggera che consente di alleggerire il carico sul motore a combustione interna, riducendone così il consumo di carburante. Queste auto sono dotate di una piccola batteria che supporta il motore a combustione interna, ma questa tecnologia non offre la possibilità di guidare in modalità elettrica.
Poiché la messa in moto della massa del veicolo è l'operazione che richiede il maggior consumo di energia, questa forma di ibridazione leggera consente una riduzione del consumo di carburante nel ciclo urbano (dal 5 al 10%). La ricarica avviene tramite l'energia cinetica prodotta durante la frenata e le decelerazioni, il che lo rende un sistema autonomo che non richiede la ricarica da una presa di corrente.
Tuttavia, finora le sue prestazioni rimangono limitate e la riduzione delle emissioni di CO₂ è modesta.
Le auto ibride
Un’auto ibrida (o «HEV», acronimo di Hybrid Electric Vehicles) dispone di una batteria con una capacità sufficiente per percorrere alcuni chilometri in modalità 100% elettrica. Proprio come nei veicoli mild hybrid, questa batteria si ricarica grazie alla conversione dell’energia cinetica dispersa durante le frenate e le decelerazioni. In città, ciò consente al motore elettrico di prevalere regolarmente sul motore a combustione. Il conducente risparmia così carburante, godendo al contempo della silenziosità di funzionamento e dell’assenza di vibrazioni tipiche dei veicoli elettrici.
Le ultime generazioni migliorano l'autonomia e la flessibilità d'uso, proprio come la nuova gamma di auto ibride Renault E-TECH, abbinata a un cambio multimodale intelligente che consente di passare da una modalità all'altra con estrema semplicità.
Ad esempio, le nuove Renault ibride E-TECH possono percorrere fino all’80% dei loro tragitti urbani in modalità 100% elettrica. Inoltre, il loro consumo di carburante si riduce di quasi il 40% nel ciclo urbano rispetto a un motore a benzina equivalente.
Auto ibride ricaricabili
Un’auto ibrida ricaricabile (o «PHEV», acronimo di Plug-in Hybrid Electric Vehicle) si avvicina, ancora un po’ di più, a un veicolo 100% elettrico grazie a una batteria di maggiore capacità (9,8 kWh nella gamma Renault PHEV) e alla possibilità di ricaricarla. Il veicolo ibrido ricaricabile si collega a una presa elettrica domestica adeguata o a una stazione di ricarica pubblica per «fare il pieno» di elettricità. Questa capacità di ricaricarsi dalla rete gli conferisce un’autonomia in modalità 100% elettrica dell’ordine di diverse decine di chilometri.
Le auto ibride ricaricabili, ad esempio, sono ideali per effettuare tutti gli spostamenti urbani della settimana in modalità 100% elettrica, senza utilizzare combustibili fossili e quindi senza emissioni*. I vantaggi nell'uso sono notevoli... sia per l'ambiente che per il portafoglio! Per i lunghi tragitti, il motore ibrido ricaricabile si comporta come un motore ibrido tradizionale, in quanto il veicolo mantiene l'avviamento elettrico e una parte della marcia in modalità elettrica.
Grazie alle versioni PHEV e alla loro capacità di ricaricarsi dalla rete elettrica, gli automobilisti compiono un passo significativo verso la piena elettrificazione.
In pratica, come funziona? A differenza del sistema Mild Hybrid, il motore elettrico di un’auto ibrida o di un’auto ibrida ricaricabile serve effettivamente ad azionare le ruote per consentire temporaneamente una guida al 100% elettrica. I veicoli HEV e PHEV sono infatti dotati di una batteria di trazione, oltre alla classica batteria del veicolo termico, che serve esclusivamente ad alimentare il motore elettrico.
Durante le fasi di avviamento e accelerazione, il motore elettrico dell’ibrido e dell’ibrido ricaricabile, la cui coppia è immediatamente disponibile, sostituisce il motore termico e offre una maggiore reattività al veicolo.
Indipendentemente dal grado di ibridazione, il motore elettrico si trasforma in un generatore che consente di ricaricare la batteria durante la decelerazione, in fase di rallentamento e in frenata. Il consumo di carburante viene ridotto grazie a questa energia gratuita, il che riduce di conseguenza i costi di esercizio.
Le versioni ibride ricaricabili beneficiano, inoltre, di una maggiore capacità della batteria di trazione. L’auto potrà essere collegata alla rete elettrica per ricaricare questa batteria, aumentando così l’autonomia in modalità elettrica.
I vantaggi del veicolo ibrido
Grazie alla combinazione di un motore elettrico con quello termico, le auto ibride consentono una riduzione delle emissioni durante l’uso* e del consumo di carburante fossile dal 5 al 40%, a seconda del livello di ibridazione. Tra i vantaggi delle auto ibride o ibride ricaricabili figurano anche la silenziosità di funzionamento, nonché la dinamicità e la fluidità di guida in modalità elettrica.
A queste caratteristiche principali si aggiunge la gestione intelligente dell’energia da parte delle diverse centraline, volta a ottimizzare il rendimento del veicolo in tempo reale e a garantire le migliori prestazioni in ogni circostanza.
Inoltre, i veicoli ibridi Renault beneficiano dell’esperienza e del know-how del leader europeo nel settore dei veicoli elettrici.
Auto ibrida vs auto elettrica
Meno dipendenti dalle infrastrutture di ricarica elettrica per poter percorrere lunghe distanze, i veicoli ibridi beneficiano inoltre di un motore a benzina performante e conforme alle più recenti norme ambientali.
Da parte sua, l’auto 100% elettrica garantisce, durante tutti i suoi spostamenti, una partenza a piena potenza, accelerazioni decise e lineari, una guida vivace e fluida, nonché una marcia silenziosa.
*Nessuna emissione di CO₂ né di sostanze inquinanti atmosferiche soggette a regolamentazione durante la guida, ad eccezione delle parti soggette a usura.