{"id":1733,"date":"2024-03-27T11:06:54","date_gmt":"2024-03-27T11:06:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.startupmagazine.it\/?p=1733"},"modified":"2024-03-27T11:06:54","modified_gmt":"2024-03-27T11:06:54","slug":"ricarica-elettrica-un-progetto-per-creare-batterie-piu-efficienti-con-i-gemelli-digitali","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.startupmagazine.it\/index.php\/2024\/03\/27\/ricarica-elettrica-un-progetto-per-creare-batterie-piu-efficienti-con-i-gemelli-digitali\/","title":{"rendered":"Ricarica elettrica: un progetto per creare batterie pi\u00f9 efficienti con i gemelli digitali"},"content":{"rendered":"\n

Con la transizione dal motore a combustione interna a quello elettrico, il settore automotive sta attraversando una vera e propria rivoluzione: per garantire che al 2050 il settore dei trasporti diventi a emissioni zero, dal 2035 tutte le nuove auto in arrivo sul mercato UE non potranno emettere CO2.<\/p>\n\n\n\n

Ma perch\u00e9 la transizione elettrica sia veramente sostenibile<\/a><\/strong> ci sono alcune grosse sfide da superare: l\u2019alimentazione dei veicoli elettrici deve provenire da fonti rinnovabili<\/strong>, e le batterie<\/strong> che alimentano i motori devono avere maggiore autonomia e un ciclo di vita pi\u00f9 lungo<\/strong>, riducendo cos\u00ec il consumo di materie prime. Per accelerare l\u2019adozione di veicoli elettrici in Europa e nel resto del mondo \u00e8 quindi essenziale lo sviluppo di soluzioni tecnologiche che rendano in primis le batterie sempre pi\u00f9 performanti.<\/p>\n\n\n\n

Un esempio di questa tecnologia \u00e8 il progetto di\u00a0Newtwen<\/strong>, deeptech nata nel 2020 come spin-off dell\u2019Universit\u00e0 di Padova, che\u00a0a maggio 2023 ha fatto parlare di s\u00e9 ottenendo un round d\u2019investimento da 7 milioni di euro<\/a>.\u00a0Insieme a\u00a0Meta System<\/a><\/strong>, azienda di Reggio Emilia specializzata in sistemi elettronici avanzati per il settore automobilistico,\u00a0Newtwen ha sviluppato un\u2019applicazione innovativa del\u00a0gemello digitale<\/a>\u00a0<\/strong>dedicata\u00a0all\u2019ottimizzazione dell\u2019On-board charger\u00a0<\/strong>(OBC), ovvero un\u2019unit\u00e0 ad alta potenza deputata alla trasformazione e al controllo dell\u2019alimentazione di rete, proveniente dalla colonnina di ricarica, per rifornire la batteria dell\u2019auto.<\/p>\n\n\n\n

I Digital Twin, o gemelli digitali<\/a>, sono repliche digitali<\/strong> ad alta fedelt\u00e0 di sistemi fisici. La tecnologia di Newtwen permette di integrare quasi sistemi<\/strong> direttamente<\/strong> nel firmware dei componenti del powertrain dei veicoli elettrici, i sistemi di automazione industriale ed in generale nei componenti di elettronica di potenza. Questa integrazione consente di migliorarne prestazioni, longevit\u00e0 e affidabilit\u00e0<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEssendo in grado di operare \u201con edge\u201d, i nostri sistemi<\/a> elaborano i dati direttamente sul dispositivo, permettendo di ridurre drasticamente lo streaming e lo storage di dati su cloud, efficientando cos\u00ec l\u2019utilizzo di risorse legate alla trasmissione, all\u2019elaborazione ed allor storage dei dati su cloud\u201d spiega Toso. \u201cLo sviluppo di questa tecnologia \u00e8 quindi centrale per l\u2019elettrificazione del comparto automotive, ma anche per quello industriale.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Quali i vantaggi della soluzione?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

La tecnologia sviluppata da Newtwen porta alle aziende impegnate  attorno al processo di elettrificazione in ambito numerosi benefici<\/strong>: dalla progettazione <\/strong>che beneficia di un\u2019accelerazione significativa, grazie alla possibilit\u00e0 di costruire repliche digitali estremamente accurate<\/strong>, alla validazione <\/strong>dei risultati che avviene molto pi\u00f9 rapidamente consentendo attivit\u00e0 di fast prototyping e che infine garantiscono una produzione affidabile e sicura di  componenti, il cui ciclo di vita pu\u00f2 essere in seguito monitorato con continuit\u00e0 e con la massima accuratezza.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

\u201cIn generale per applicazioni di tipo power electroinics, l\u2019implementazione e l\u2019integrazione delle nostre soluzioni ha portato a risultati importanti <\/strong>quali l\u2019aumento del 10% nella potenza continua massima, l\u2019incremento dell\u2019efficienza del 4%, l\u2019aumento del 7% della corrente di picco e del tempo di reazione alle anomalie\/defezioni, 10 volte pi\u00f9 veloce,\u201d dichiara Tosi.<\/p>\n\n\n\n

Un esempio di applicazione: la svolta tecnologica dell\u2019On-Board Charger per la ricarica elettrica<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

L\u2019On-board charger <\/strong>(OBC) \u00e8 un elemento fondamentale nel processo di ricarica elettrica: si tratta di un\u2019unit\u00e0 ad alta potenza deputata alla trasformazione e al controllo dell\u2019alimentazione di rete, proveniente dalla colonnina di ricarica, per rifornire la batteria dell\u2019auto.<\/p>\n\n\n\n

Con il progetto realizzato da Newtwen con Meta System, per la prima volta la tecnologia Digital Twin on Edge<\/strong> consentir\u00e0 di fornire una panoramica ad alta risoluzione e in tempo reale dello stato termico dell\u2019On-board Charger<\/strong>, restituendo dati oggettivi e realistici relativi alle temperature superficiali dei componenti elettronici di potenza.<\/p>\n\n\n\n

Grazie al posizionamento di sensori virtuali, a una modellazione particolarmente dettagliata e a sofisticati algoritmi di calcolo, il Digital Twin on Edge<\/strong> (DtoE) gestisce in modo armonico le fluttuazioni termiche permettendo un\u2019accuratezza di stima di temperatura con errore inferiore a 2\u00b0C in tutto il componente, con particolare attenzione ai punti caldi critici. In questo modo, i progettisti possono <\/strong>avere una visione completa e ad alta definizione dell\u2019intero sistema e sviluppare OBC di nuova generazione pi\u00f9 efficienti<\/strong>, che permettono il miglioramento del sistema software per la limitazione dinamica della potenza.<\/p>\n\n\n\n

Fino ad oggi effettuare una gestione termica accurata degli OBC era un\u2019operazione molto complessa: di conseguenza, sono sempre stati sovradimensionati<\/strong>, richiedendo l\u2019integrazione di costose e ingombranti tecnologie hardware aggiuntive per il raffreddamento delle batterie, con importanti conseguenze su peso del veicolo, tempi di ricarica e costo delle batterie.<\/p>\n\n\n\n

Le informazioni fornite dalla nuova tecnologia, finora considerate inaccessibili, permetteranno alle\u00a0case automobilistiche di progettare nuove strategie di alimentazione<\/strong>\u00a0garantendo una ricarica efficiente, rapida e sicura<\/strong>\u00a0e aprendo la strada allo sviluppo di veicoli elettrici di nuova generazione. In particolare, la batteria potr\u00e0 essere caricata pi\u00f9 velocemente fino al 30%.<\/p>\n\n\n\n

Riproduzione economyup.it<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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