La transizione sostenibile verso la mobilità elettrica richiede il potenziamento e l’efficientamento della tecnologia delle batterie diminuendo il consumo di materie prime: oggi è possibile con la tecnologia di frontiera Digital Twin on Edge di Newtwen, che prevede l’applicazione di un “gemello digitale”, un modello virtuale direttamente integrato nel powertrain dei veicoli elettrici.
L'azienda deep tech dell’Università di Padova presenterà insieme a Meta System l’applicazione del Digital Twin on Edge per ottimizzare l’operatività dell’On-board Charger (OBC), il caricabatteria per le auto elettriche, in anteprima a E-Charge, fiera dedicata all'EV charging (16-17 novembre a Bologna).
La tecnologia di frontiera permette di ottenere in tempo reale informazioni sullo stato termico dell'On-board Charger consentendo per la prima volta alle case automobilistiche di progettare strategie di alimentazione innovative per garantire ricariche fino al 30% più rapide, riducendo il consumo di materie prime per produrle.
“La realizzazione della neutralità carbonica include un ampio processo di elettrificazione. Nell’ambito automotive il processo di sostituzione dei veicoli a combustione con veicoli elettrici rischia di essere frenato dal problema relativo al riciclo delle batterie: per questo è necessario ottimizzarne l’uso per allungarne la vita riducendo il consumo di materie prime”, spiega Francesco Toso, ceo e cofondatore di Newtwen.
“Con la tecnologia Digital Twin on Edge vogliamo portare a una rivoluzione che guardi alla sostenibilità della transizione elettrica, rivolgendoci alle industrie che gravitano attorno al processo di elettrificazione nell’automotive. Ottimizzare l'intero ciclo vita proprio di dispositivi come motori elettrici e batterie significa ridurre i tempi di ricarica, aumentando l'efficienza e il rendimento delle macchine elettriche e incrementando la durata della vita di questi sistemi che guidano il futuro della nostra mobilità. Anche per questo, sempre insieme a Meta System, stiamo lavorando per massimizzare la velocità di ricarica dei veicoli elettrici, ottimizzando i componenti delle stazioni di ricarica”.
Il Digital Twin on Edge applicato all’on-board charger
La progettazione dell’OBC deve vincere sfide difficili quali garantire la massima efficienza, tempi di ricarica rapidi e una gestione termica eccellente entro i limiti di spazio e peso. Il gemello digitale di Newtwen utilizza e analizza dati in tempo reale relativi a tensione della corrente alternata in ingresso, corrente di carica, temperature dei moduli di potenza, temperatura e portata del refrigerante.
Grazie al posizionamento di sensori virtuali, a una modellazione particolarmente dettagliata e a sofisticati algoritmi di calcolo, il DToE gestisce in modo armonico le fluttuazioni termiche permettendo un’accuratezza di stima di temperatura con errore inferiore a 2°C in tutto il componente, con particolare attenzione ai punti caldi critici.
In questo modo, i progettisti possono avere una visione completa e ad alta definizione dell'intero sistema e sviluppare OBC di nuova generazione più efficienti, che permettono il miglioramento del sistema software per la limitazione dinamica della potenza.
"In 50 anni di attività, Meta System, è diventata un punto di riferimento nel mercato automotive grazie ad idee rivoluzionarie che sono sempre state supportate da continui investimenti nelle nuove tecnologie”, la sfida spiega Giorgio Maldini, Responsabile delle relazioni istituzionali di Meta System “si vince collaborando con Università, centri di ricerca, aziende innovative e startup che siano in grado di far accrescere il nostro know-how. Newtwen rappresenta l’ideale di azienda innovativa con cui poter collaborare in progetti ambiziosi e futuristici”.
