La storia dei veicoli elettrici Toyota

La storia dei veicoli elettrici Toyota

1 mar, 2011

È dal 1971 che gli ingegneri sono impegnati nello sviluppo e nella ricerca sui Veicoli Elettrici (EV) i quali, parallelamente ai veicoli Full Hybrid (HV), a quelli Plug-in (PHV) e ai veicoli a Celle Combustibili (FCHV) rappresentano la visione a lungo termine di relativa alla mobilità sostenibile.

Elementi chiave per lo sviluppo dei Veicoli Elettrici (EV) sono i sistemi di controllo della batteria e del motore, che Toyota ha sviluppato nel corso del sua lunga “esperienza ibrida”. Infatti, la piattaforma tecnologica sulla quale è stata implementata la trasmissione EV è la tecnologia Hybrid Synergy Drive®, adattabile a ogni tipo applicazione  nel campo della mobilità sostenibile.

Attualmente Toyota ha sviluppato diverse tipologie di EV, tra cui un prototipo 2 posti, la ‘e-com’, e un SUV, il RAV4 EV.

Il prototipo ‘e-com’ è stato presentato per la prima volta al Motor Show di Tokyo del 1997. Si tratta di un compatto veicolo 2 posti che condivide gran parte della tecnologia EV e delle componenti della trasmissione con il ben più imponente RAV4 EV.

La ‘e-com’ non restituisce alcun tipo di emissione, e può raggiungere i 100 km/h percorrendo una distanza di circa 100 km con una singola ricarica della batteria. Può essere ricaricata usando una presa di corrente standard da 100 V, fattore che ne rende ideale l’utilizzo in città.

Già nel 2000 Toyota possedeva in Giappone un parco auto composto da circa 30 unità ‘e-com’. In tempi più recenti la società di trasporto e distribuzione TNT (Thomas Nationwide Transport) ha sperimentato l’utilizzo di un ‘e-com’ per la distribuzione postale a Bruxelles.

Nel 1995 Toyota credeva profondamente nella possibilità di lanciare sul mercato un veicolo elettrico. La prima generazione del RAV4 EV rappresentava il culmine perfetto di tutto ciò che il marchio aveva appreso in 40 anni di ricerca e sviluppo. Non a caso, questo prototipo ha poi vinto lo ‘Scandinavian Electric Car Rally’ nell’agosto dello stesso anno.

Per incrementare l’autonomia del Rav4 EV era stata creata una trasmissione molto compatta e leggera, in grado di aumentare l’efficienza della batteria e ridurre le perdite di potenza. Oltre a questo, un sistema di frenata rigenerativa consentiva al RAV4 EV di recuperare l’energia cinetica durante la decelerazione, trasformandola in elettricità destinata a ricaricare la batteria.

Tali sviluppi conferivano al RAV4 EV una delle autonomie più consistenti mai ottenute da un veicolo elettrico, superiore alle 120 miglia (200 km) con una singola ricarica. A partire dal lancio, avvenuto nel 1997, sono state vendute 1.500 unità negli Stati Uniti, metà delle quali sono ancora oggi su strada.

Seconda generazione del RAV4 EV, sviluppata in partnership con Tesla , in vendita negli Stati Uniti a partire dal 2012

Nel maggio del 2010, Toyota Motor Corporation e Tesla Motors Inc. hanno annunciato la propria collaborazione per lo sviluppo di veicoli e componenti elettrici. A luglio le due società hanno iniziato lo sviluppo di un veicolo elettrico che combinava la piattaforma del RAV4 EV ad una trasmissione elettrica di produzione Tesla.

Con l’obiettivo di iniziare la commercializzazione negli Stati Uniti nel 2012, verranno costruite 35 unità da utilizzare all’interno di un programma di valutazione dimostrativo da avviare nel 2011. Questo veicolo elettrico possiederà una reale autonomia di 100 miglia, quali che siano le condizioni climatiche.

Il Centro Tecnico di ‘Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America’ (TEMA), con sede nel Michigan, ha condotto il programma di produzione della seconda generazione del RAV4 EV. Questo è stato studiato per ottimizzare i tempi di sviluppo e ottenere la massima qualità del prodotto.

Nell’ambito dell’accordo stipulato a maggio, Tesla è responsabile dello sviluppo e della fornitura della batteria e delle relative componenti, adattandole alle caratteristiche ingegneristiche di Toyota in termini di prestazioni, qualità e longevità; Toyota è responsabile di tutti gli altri aspetti relativi allo sviluppo e alla produzione, tra cui l’integrazione della trasmissione all’interno del nuovo EV.

Veicoli Elettrici: per una Mobilità Urbana a Zero Emissioni

Gli anni futuri saranno caratterizzati dall’incremento della domanda di veicoli elettrici. Gli elementi su cui lavorare maggiormente sono la percorrenza, le prestazioni, la tecnologia della batteria, il prezzo del prodotto, i metodi di produzione dell’elettricità di un EV e lo sviluppo delle infrastrutture di ricarica.

Gli EV non possiedono ancora un’autonomia tale da essere il mezzo di trasporto principale, è necessario ridurre in maniera significativa il prezzo delle batterie agli ioni di litio, oppure trovare una fonte di energia più accessibile, per ridurre il prezzo d’acquisto degli EV.

Nonostante i progressi notevoli compiuti nella tecnologia della batteria in questi ultimi 10 anni, le prestazioni e l’autonomia degli EV restano ben inferiori rispetto a quelle dei veicoli convenzionali.

L’elettricità possiede un potenziale altissimo come fonte di energia alternativa al petrolio e la sua produzione mediante fonti rinnovabili come l’energia solare, l’eolica e l’idroelettrica diventa fondamentale per la riduzione delle emissioni totali di CO2.

Inoltre, lo sviluppo e la disponibilità di infrastrutture di ricarica sono fattori fondamentali per un’immediata ed estesa introduzione degli EV. Ad oggi, tale assenza continua a rallentare il consenso da parte del mercato.

A tal fine, Toyota Motor Corporation, Nissan Motor Company, Mitsubishi Motors Corporation, Fuji Heavy Industries e Tokyo Electric Power Company (TEPCO) hanno formalmente decretato la nascita della ‘CHAdeMO Association’.

La ‘CHAdeMO Association’, diretta attivamente da queste cinque società, è impegnata nel tentativo di velocizzare lo sviluppo di infrastrutture standardizzate di ricarica da installare in tutto il mondo.

Fino ad oggi sono più di 300 gli enti commerciali e governativi facenti parte dell’Associazione, tra cui 50 società internazionali. Tra di essi si annoverano costruttori automobilistici, società di servizi elettrici, produttori di infrastrutture di ricarica, fornitori di servizi di ricarica e diversi altri gruppi di supporto.

Una simile esperienza tecnica consentirà all’Associazione di concentrarsi su ogni singolo aspetto dello sviluppo delle infrastrutture, dalle migliorie tecniche da apportare al design dei caricabatterie, alla standardizzazione dei metodi di ricarica.

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TAGS: motore ibrido salone di ginevra storia toyota

3 commenti

  1. Andrea /

    Ad oggi non esiste un’infrastruttura di ricarica? La rete elettrica è la rete energetica più diffusa al mondo in modo assolutamente capillare.
    Casomai, il vero limite oggi è il tempo di ricarica.
    Sarebbe accettabile anche un’autonomia di 200 km se la ricarica avvenisse in 10 minuti…

  2. M.Padin /

    Buongiorno Sig. Andrea. Grazie del suo commento.
    Come vede, l’articolo risale a tre anni fa, oggi si sta sviluppando la rete di ricarica per veicoli elettrici ed il principale problema non è certamente la disponibilità di rete, bensì molti aspetti collegati all’installazione dei punti di ricarica, quali sicurezza, protezione agli atti vandalici, potenza di ricarica e certamente offrire dei servizi collegati in modo che l’attesa della ricarica non sia una perdita di tempo.
    Cordiali saluti

  3. Maurizio /

    Il problema non sta e non è mai stato tanto nelle infrastrutture, quanto nella configurazione del veicolo elettrico relativamente alla sistemazione delle batterie.
    Mi spiego: se le batterie, anziché essere progettate su misura per ogni tipo di veicolo, fossero modulari ed estraibili (mediante opportuno carrello), ossia a plug-in, il problema stesso dell’autonomia sarebbe risolto.
    In tal caso, la stazione di servizio in qualche minuto sostituirebbe le batterie e il cliente se ne andrebbe dopo pagata la carica. Le “sue” batterie rimarrebbero alla stazione che le ricaricherebbe (magari con i pannelli solari) e le monterebbe su un altro veicolo.
    Cosa serve? Accordi fra i costruttori e stazioni di servizio dotate di una scorta di batterie (e di pannelli solari, cosa non certo problematica sulle autostrade).
    Naturalmente i veicoli andrebbero ridisegnati di sanapianta, ma se si vuole una vera mobilità elettrica non si può sperare di conservare la forma dei veicoli a combustione, che hanno vecchie esigenze del tutto diverse.

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