• La innovació en el tractament de la calor de Hyundai i Kia maximitza l’autonomia dels EV en baixes temperatures
• Els conductors dels EV poden escalfar l’interior del vehicle sense impacte significatiu en l’autonomia elèctrica
• La tecnologia de bomba de calor, líder en la indústria, va ser introduïda originalment en la primera generació del Kia Soul EV en 2014
• El Kona Elèctric triomfa en la prova de validació d’autonomia real de la Federació Noruega d’Automòbils

Hyundai Motor Company i Kia Motors Corporation han presentat nous detalls sobre el seu innovador sistema de bomba de calor, implementat en la seva gamma de vehicles elèctrics globals (EV) de Hyundai i Kia per a maximitzar la seva autonomia de conducció totalment elèctrica a baixes temperatures.
La bomba de calor de Hyundai i Kia és una innovació líder en el tractament de la calor que maximitza la distància que poden recórrer els seus EV amb una sola càrrega, aprofitant la calor residual per a escalfar l’interior del vehicle. Permet als conductors dels EV escalfar l’habitacle del seu cotxe en condicions de fred sense afectar significativament l’autonomia de conducció elèctrica, a diferència d’uns altres EV.

La tecnologia es va introduir per primera vegada l’any 2014 en el Kia Soul EV de primera generació. Composta per un compressor, un evaporador i un condensador, la bomba de calor capturava la calor residual emesa pels components elèctrics del vehicle, reciclant aquesta energia per a escalfar l’habitacle de forma més eficient. Aquesta tecnologia va permetre que l’autonomia elèctrica de 180 km del Soul EV estigués protegida en condicions de conducció en climes freds.

El sistema de bomba de calor, líder en la indústria, s’ha desenvolupat encara més per als nous EV de Hyundai i Kia. El nou sistema absorbeix i recull la calor residual d’un major nombre de fonts per a aconseguir una autonomia òptima dels seus elèctrics en condicions de fred. Aquestes innovacions signifiquen que els EV de Hyundai i Kia ofereixen una major autonomia amb temperatures en les quals uns altres EV comencen a veure una disminució significativa en la distància disponible a partir d’una sola càrrega. Equipat amb l’última tecnologia de bombes de calor, el Kona Elèctric ho va demostrar en una prova recent a Noruega, el mercat de VE més avançat del món.

El Kona Elèctric ha guanyat la prova de validació d’autonomia real noruega

Recentment, la Federació Noruega d’Automòbils (NAF) ha comparat 20 vehicles elèctrics en condicions climatològiques de fred i calor per a identificar els models amb l’autonomia i el rendiment de càrrega més consistents. La prova va supervisar la desviació del rendiment de cada vehicle en condicions de fred en comparació amb les xifres citades del fabricant.

El Kona Elèctric va ocupar el primer lloc, recorrent 405 km en fred, en comparació amb els 449 km citats en les condicions de prova de cicle combinat de la WLTP (23 °C / 73°F). En condicions de fred intens, el Kona Elèctric va oferir el 91 per cent de la seva gamma de cicle combinat WLTP, desviant-se només un 9 per cent de la seva suposada gamma de conducció totalment elèctrica.

Com funciona: Calefacció de l’habitacle d’un EV sense tot just consum d’energia

La tecnologia de bombes de calor de Hyundai i Kia va fer el seu debut fa sis anys en la primera generació del Kia Soul EV. Des de llavors, la tecnologia de bomba de calor líder en la indústria s’ha desenvolupat encara més per als nous EV de Hyundai i Kia. Ara aprofita molta més energia reciclant la calor residual addicional no sols dels mòduls d’electricitat (PE) (com a motors de tracció, carregadors a bord i inversors), sinó també del paquet de bateries i del propi carregador intern.

El sistema utilitza la calor generada per aquests components per a vaporitzar el refrigerant de líquid a gas. El gas d’alta pressió es descarrega del compressor cap a l’en ondensador per a ser convertit de nou en líquid. Aquest procés genera energia tèrmica addicional que és recuperada per la bomba de calor i utilitzada per a escalfar la cabina.

Aquesta energia capturada millora l’eficiència del sistema HVAC (sistema de gestió de calefacció, ventilació i aire condicionat), reciclant-la per a escalfar més eficientment l’habitacle i minimitzar el consum d’energia de la bateria. En reduir la càrrega de la bateria, la bomba de calor redueix el consum d’energia del sistema d’aire condicionat/calefacció (HVAC), maximitzant l’autonomia de conducció elèctrica disponible de l’automòbil.

Hyundai i Kia continuen desenvolupant la seva tecnologia de bomba de calor per a obtenir millores encara majors en la captura i l’eficiència de l’energia. El sistema s’ha anat perfeccionant gradualment des de la seva introducció en 2014 mitjançant proves en condicions de fred extrem en el nord de Suècia, on les temperatures poden arribar a ser de fins a -35 °C (-31°F) a l’hivern. Mitjançant proves en temperatures de fred extrem, els enginyers de recerca han identificat formes addicionals de reciclar la major quantitat possible de calor residual per a augmentar l’eficiència del sistema de bomba de calor. Provar la tecnologia en aquestes condicions assegura que la bomba de calor és capaç de funcionar fins i tot en els ambients més freds.

A més La gestió de la calor del paquet de bateries millora l’autonomia de conducció del vehicle elèctric

La bomba de calor és una de les nombroses innovacions de l’actual generació de vehicles elèctrics de Hyundai i Kia, i la gestió de la calor també s’utilitza per a realitzar importants millores en els paquets de bateries dels vehicles elèctrics.

Un sistema de refrigeració líquida per als paquets de bateries EV de Hyundai i Kia, en lloc de la refrigeració per aire convencional, ha permès augmentar encara més l’abast sense augmentar les dimensions físiques. Aquest desenvolupament significa que les cel·les de les bateries dels EV de Hyundai i Kia es poden col·locar de manera molt més compacta , amb canals de refrigeració líquida que ocupen menys espai que els canals de refrigeració per aire, la qual cosa augmenta la densitat de la bateria fins a un 35 per cent.

Aquesta innovació significa que els últims EV de Hyundai i Kia ofereixen al voltant del doble d’abast de conducció i capacitat de bateria en comparació amb els EV de primera generació, i són capaces de viatjar molt més lluny amb una sola càrrega. Per exemple, el Soul EV de primera generació va oferir als propietaris una autonomia de conducció elèctrica d’uns 180 km amb una sola càrrega del seu bateria de polímer d’ions de liti de 30 kWh. La segona generació del Soul EV, amb una bateria de 64kWh que ocupa un espai similar, és capaç de viatjar fins a 386km amb una sola càrrega.

Un estudi realitzat pel Ministeri de Medi Ambient de Corea sobre el Hyundai Kona Elèctric i el Kia Niro EV, va trobar que la bomba de calor reduïa significativament el consum de l’energia de la bateria en condicions de fred. Quan cada cotxe es va conduir a temperatures de -7 °C (19°F) amb el sistema HVAC activat, van poder mantenir el 90 per cent de la seva autonomia de conducció en comparació amb els viatges realitzats a una temperatura ambient de 26 °C (79°F) – establint un nou punt de referència per a uns altres EV. Per contra, molts dels VEU oferts per altres fabricants van veure com la seva autonomia total de conducció elèctrica disminuïa entre un 18 i un 43 per cent en les mateixes condicions de prova.

Desenvolupament continu de la tecnologia de les bombes de calor

Hyundai i Kia continuen perfeccionant i millorant el sistema de bombes de calor i altres innovacions en matèria de gestió de la calor, i les tecnologies que actualment serveixen de base per al desenvolupament de la pròxima generació de vehicles elèctrics de cada marca.

En el marc del seu pla «Estratègia 2025», Hyundai Motor té com a objectiu vendre 670.000 VEU de bateria i FCEV (vehicles elèctrics de pila de combustible) anualment i convertir-se en un dels tres principals fabricants de VE per a l’any 2025. L’estratègia de Kia a mitjà i llarg termini, denominada «Pla S», veurà créixer la gamma de la marca fins a 11 EVs en el mateix període de temps.