L'elettronica
di potenza è una tecnologia indispensabile nella propulsione elettrica.
L'alloggiamento in alluminio, non più grande di una scatola da scarpe, ospita
all'interno vari componenti elettronici che fungono da interfaccia centrale tra
il motore elettrico e la batteria. Il sistema converte la corrente continua,
immagazzinata sotto forma di energia, nella batteria in corrente alternata per
il motore elettrico. «Maggiore è l'efficienza operativa
dell'elettronica di potenza, maggiore è l'autonomia del veicolo» dice Joachim
Fetzer della direzione esecutiva della divisione Bosch Gasoline Systems. «I nostri attuali sistemi per le propulsioni elettriche hanno un grado di
efficienza del 92%. Ciò consente di sfruttare al meglio la capacità della
batteria». Il fatto che l'elettronica
di potenza Bosch è stata adottata fra gli altri da Fiat, Porsche e Volkswagen
per la prototipi e per vetture elettriche ed ibridi è la dimostrazione della
sua versatilità.
L'ultimo
modello della generazione 2.3 è dotato di un inverter a pulsazioni, progettato
per lavorare in un campo di tensione compreso tra 150 e 430 Volt. «La nostra elettronica di potenza è può essere installata facilmente su city
car, ibride e auto sportive a trazione totalmente elettrica» spiega Fetzer. I suoi componenti possono
alimentare un motore di potenza fino a 100 kW.
Oltre al campo
di tensione, Bosch fornisce anche forme diverse per l'installazione sia in
versione rettangolare, sia in versione flat. In più, il modello 2.3 ha dimensioni
più compatte del 30% rispetto alle precedenti generazioni, a vantaggio della flessibilità
di installazione. Un esempio è il caso delle ibride, in cui il vano motore
ospita sia un motore elettrico sia un motore a combustione interna.
Oltre all'inverter
a pulsazioni il modello di generazione 2.3 include anche un convertitore DC-DC.
La combinazione di questi due elementi in un unico sistema ha permesso di
ottenere dimensioni molto compatte. L'inverter a pulsazioni converte la
corrente continua immagazzinata nella batteria in corrente alternata per il
motore elettrico. In frenata, al contrario, converte la corrente alternata
generata dal recupero in corrente continua. È questo l'unico modo per
immagazzinare nella batteria l'energia prodotta durante la frenata.
Il convertitore
DC-DC trasforma l'alta tensione in potenza con cui alimentare l'impianto
elettrico a 12 Volt della vettura, inclusi gli accessori elettrici quali la
radio e le luci anteriori. Il convertitore DC-DC utilizza inoltre la corrente generata
dalla batteria agli ioni di litio per alimentare sistemi di comfort e
sicurezza, servosterzo elettrico, ESP e tutte le centraline di controllo
presenti nell'impianto elettrico della vettura. Se le luci, l'elettronica di
bordo ed i sistemi di assistenza alla guida sono tutti contemporaneamente in
uso, l'elettronica, pur così compatta, viene attraversata da un flusso di
corrente di oltre 150 Ampere.
