Nuove soluzioni, vecchi problemi

Il processo evolutivo delle BEV sta portando a una convergenza tecnica con le auto a combustione, riducendo i vantaggi teorici della trazione elettrica.

Negli ultimi anni i regimi massimi dei propulsori automobilistici stanno rapidamente salendo, sia per quelli combustione sia, soprattutto, per quelli elettrici. Se esempi estremi come il V8 biturbo 4.0 della Lamborghini Temerario (un biturbo da 10.000 giri continui) o il V10 della Red Bull RB17 (15.000 giri) rappresentano il vertice dell’ingegneria a pistoni, i motori elettrici hanno già superato queste soglie in modo strutturale.
Nei veicoli elettrici, infatti, regimi a cinque cifre sono ormai la norma, dato che la media attuale è intorno ai 15.000 giri, ma nuove unità già annunciate da BYD, Xiaomi e GAC arrivano a 30.000. Ciò è possibile perché i motori elettrici hanno masse rotanti inferiori e dunque un momento d’inerzia più contenuto, principio analogo a quello che consentiva ai motori Wankel Mazda di raggiungere regimi molto elevati. 

A differenza dei motori a combustione, però, gli elettrici non devono salire di giri per esprimere coppia sufficiente, quindi il vero vantaggio dell'aumento di regime sta nella densità di potenza. Nei motori a flusso radiale, oggi i più diffusi nelle Bev, il passaggio da 10.000 a 20.000 giri comporta un aumento della densità di potenza del 69%, mentre salendo a 30.000  si aggiunge un ulteriore 41%. In pratica un motore che ruota molto veloce produce più potenza a parità di ingombro, con benefici diretti su packaging, peso e possibilità di adottare architetture multi-motore.

Gli alti regimi introducono però criticità ben note: maggiori perdite parassite, incremento delle forze centrifughe sul rotore, esigenze di raffreddamento più spinte e soprattutto la necessità di rapporti di trasmissione aggiuntivi per gestire l’ampio range di funzionamento. Le soluzioni diventano quindi sempre più simili a quelle delle auto a combustione, con trasmissioni a più rapporti, materiali ad alta resistenza e sistemi di raffreddamento evoluti. 
Un’evoluzione in cui le differenze concettuali si riducono e le soluzioni ingegneristiche tendono a somigliare sempre più a quelle tradizionali, ma con l'aggravante di un peso che tende fatalmente ad aumentare sempre più, rendendo le Bev sempre meno sostenibili.