Il liquido refrigerante dei veicoli Ibridi ed Elettrici L'importanza della manutenzione
Nei veicoli elettrici, le elevate potenze in gioco del pacco batteria e dell'inverter richiedono normalente un raffreddamento dedicato che viene svolto da un liquido.
Nei veicoli Ibridi, le potenze sono più basse, quindi la batteria viene comunemente raffreddata ad aria. Mentre l'inverter continua a necessitare di un raffreddamento a liquido.
In entrambi i casi vi sono però delle eccezzioni, come avviene per la Renault Zoe I, il cui inverter è raffreddato ad aria.
Rassumendo, di norma, ecco una tabella che in base alla tipologia di veicolo riassume quali componenti sono raffreddati a liquido e quali no:
| VEICOLO | MILD HYBRID | FULL HYBRID | PLUG IN HYBRID | ELETTRICA |
| BATTERIA | NO | NO | POSSIBILE | SI |
| INVERTER | NO | SI | SI | SI |
| MOTORE | POSSIBILE | SI | SI | SI |
C'è poi la possibilità che la batteria sia raffreddata da un vero e proprio ciclo frigorifero. Come avviene per esempio per la BMW X5 o l'AUDI A6 Plug IN, nonostante la batteria sia da 9,2kW per la prima e 14,1 kW per la seconda.
Il sistema di raffreddamento scelto, in base alla potenza della batteria, al volume, alle superfici esposte e alla zona in cui è posizionata, dovrà essere gestita di modo che la sua temperatura resti nel range 20-40°C.
E' importante ricordare che la batteria in particolare, in caso di surriscaldamento non va soltanto in contro al rischio di danneggiarsi, ma anche di incendiarsi. Pertanto la temperatura non dovrà mai superare i 70°C, oltre la quale sussiste il rischio di auto innesco. Allo stesso modo, la batteria non deve scendere al di sotto di certe temperature, in quanto i processi chimici che ne consentono il funzionamento rallenterebbero al punto da non consentirle più di erogare una potenza sufficiente.
L'importanza della manutenzione
Si capisce quindi l'importanza di mantenere il sistema di raffreddamento della batteria, del motore e dell'inverter, sempre efficiente.
Le vetture che adottano un circuito di raffreddamento con scambiatori di calore a liquido (la maggioranza) necessitano di un circuito in cui il liquido viene fatto scorrere in degli scambiatori che consentono al liquido di raffreddare o scaldare la batteria in base alla necessità. D'inverno verrà riscaldata, d'estate o quando è particolarmente calda, verrà raffreddata.
Il liquido di raffreddamento utilizzato è in genere un normale liquido OAT, utilizzato anche per il motore termico, diluito al 50% con acqua.
A titolo di esempio vediamo il circuito di raffreddamento a liquido della Volkswagen eUP (elettrica).
Nella eUP per proteggere i componenti delicati, la loro temperatura viene regolata attraverso il liquido di raffreddamento. La temperatura del liquido di raffreddamento non è superiore a 65°C e viene monitorata e regolata mediante la centralina del motore J623.
Il liquido di raffreddamento provvede a raffreddare i seguenti componenti:
- Motore elettrico trifase VX54
- Caricabatterie 1 per batteria ad alto voltaggio
- Elettronica di potenza e di comando del motore elettrico JX1 (che invia la corrente dalla batteria al motore elettrico, oltre a caricare la batteria 12V).
Sostituzione e ripristino del liquido di raffreddamento
Il ripristino del liquido di raffreddamento può richiedere in genere uno spurgo del circuito. Questo deve essere eseguito correttamente, e vista la complessità del circuito (vedi l'esempio della eUP) sarà necessario eliminare ogni presenza di aria da tutte le sue parti.
Per fare questo potrebbe essere necessario adottare due accorgimenti:
- AUTODIAGNOSI: necessaria ad attivare le pompe elettriche che flussano il refrigerante nel circuito o anche ad aprire determinate zone del circuito. Di norma lanciando una routine di di diagnosi che esegue in automatico queste operazioni.
- MACCHINARI DEDICATI: necessai a spingere il refrigerante all'interno dell'impianto e a verificarne la tenuta. Come ad esempio quello adottato da Volkswagen presso le sue officine autorizzate.
Attenzione poi ad eventuali specifiche del costruttore. Sempre nel gruppo VAG ad esempio, per sostituire il refrigerante è necessario rompere un sigillo che andrà poi sostituito con uno di ricambio. Pena la perdita della garanzia sul veicolo!
