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Batterie Ultium General Motors: perchè sono così speciali?

Caratteristiche tecniche, chimica, WMBS, e tutte le novità riguardanti la Ultium.

Le batterie Ultium della General Motors saranno il cuore pulsante di un futuro completamente elettrico. Il fulcro strategico della General Motors è una piattaformaEV globale di terza generazione alimentata da batterie Ultium, di cui ne è proprietaria. L’impegno dell’azienda, le consentirà di competere per quasi tutti i clienti oggi sul mercato. Sia che stiano cercando un trasporto a prezzi accessibili, un’esperienza di lusso, camion da lavoro o una macchina ad alte prestazioni. La General Motors sogna un futuro in cui ogni veicolo sia elettrico. E magari alimentato dalle batterie Ultium.

Le previsioni di terze parti, annunciano infatti, che i volumi di veicoli elettrici negli Stati Uniti raggiungeranno in media, circa 3 milioni di unità entro il 2030.

Tabella

“Il nostro team ha accettato la sfida di trasformare lo sviluppo del prodotto in GM e posizionare la nostra azienda per un futuro completamente elettrico”. Afferma Mary Barra, presidente e CEO di GM. “Quello che abbiamo fatto è costruire una strategia di veicoli elettrici multimarca e multisegmento. Con economie di scala che rivaleggiano con la nostra attività di camion a grandezza naturale con molta meno complessità e ancora più flessibilità”.

Batterie Ultium General Motors: caratteristiche tecniche

La nuova piattaforma è una delle caratteristiche centrali. Essa può sostenere veicoli di tutte le dimensioni: dalle Cadillac ai camion Chevrolet ai veicoli elettrici GMC HUMMER. I motori, progettati internamente, supporteranno la trazione anteriore, la trazione posteriore, la trazione integrale. Oltre ad applicazioni di trazione integrale ad alte prestazioni.

Piattaforma modulare per batterie Ultium General Motors.

In combinazione con la potenza delle batterie Ultium della General Motors, i nuovi veicoli potrebbero avere le seguenti prestazioni:

  • Un’autonomia stimata da GM fino a 640 km con una carica completa con 0-100 Km/h in soli 3 secondi.
  • Opzioni di batteria da 50 a 200 kilowattora.

I veicoli elettrici Ultium sono progettati per la ricarica rapida di livello 2 e CC. La maggior parte avrà pacchi batteria da 400 volt e capacità di ricarica rapida fino a 200 kW. Mentre la piattaforma per camion avrà pacchi batteria da 800 volt e capacità di ricarica rapida da 350 kW.

Altri elementi fondamentali del sistema di batterie Ultium sono le celle ad alta energia. “Saranno le migliori celle di grande formato del settore” afferma l’azienda. Progettate in collaborazione con LG Chem, utilizzano sia una chimica avanzata che un design di celle intelligenti ed ottimizzato, per un ampio utilizzo su veicoli elettrici.

Unite insieme, più celle formano un modulo batteria e un gruppo di moduli batteria costituisce un pacco batteria. La forma piatta si impila in modo efficiente, consentendo meno spazio sprecato, meno configurazioni elettriche e un sistema di raffreddamento semplificato. Ciò consente agli ingegneri di ottimizzare lo stoccaggio e il layout delle stesse. Le batterie Ultium della General Motors sono così uniche che possono contenere celle impilate verticalmente o orizzontalmente per integrarsi nel design del veicolo. Verticalmente per camion, SUV e crossover; orizzontalmente per auto e veicoli ad alte prestazioni.

La chimica

Come accennato anche la chimica è uno dei tratti distintivi delle nuove batterie Ultium della General Motors.

Questa è una nuova chimica in cui abbiamo preso una chimica standard del nichel-manganese-cobalto e abbiamo aggiunto l’alluminio”. Afferma Andy Oury, architetto capo di General Motors e responsabile strategico per i pacchi batterie ad alta tensione. “L’aggiunta dell’alluminio ci consente di aumentare il contenuto di nichel e diminuire il contenuto di cobalto. Il che offre ai clienti una gamma più ampia a un costo inferiore”.

Tuttavia, gli ingegneri e gli scienziati General Motors stanno attivamente ricercando e testando nuovi elementi nella chimica delle batterie Ultium. Tutto ciò, per ridurre i costi e aumentare i tempi di ricarica.

 Wireless Battery Management System

Uno degli aspetti più innovativi che caratterizzano le batterie Ultium è il sistema WBMS. La General Motors sta integrando nei pacchetti questo sistema di gestione wireless della batteria.

WBMS consente ai singoli moduli del sistema di comunicare attraverso una rete wireless invece dei tradizionali cavi. Ciò riduce la quantità di cablaggio necessaria nei gruppi batteria fino al 90%, riducendone il peso e i costi.

Piattaforma WBMS batterie Ultium General Motors.
Sistema WBMS

Il sistema della General Motors è progettato per aiutare a bilanciare la chimica della batteria fino ai singoli gruppi di celle per migliorare le prestazioni. Inoltre, una volta terminata la loro utilità nelle applicazioni automobilistiche, le batterie Ultium possono essere ricombinate con altri pacchi batteria compatibili, fornendo energia a case o ad altre strutture.

WBMS, supporta gli aggiornamenti over-the-air (OTA). Quindi il sistema di gestione della batteria dovrebbe aggiornare digitalmente i moduli. Le misure di sicurezza informatica sono all’avanguardia ed integrate nell’ultima architettura elettrica automobilistica di GM, chiamata Vehicle Intelligence Platform.

Il test con guida autonoma

La General Motors ha utilizzato il Cruise Origin, un veicolo elettrico a guida autonoma per testare la piattaformaEV di terza generazione e batterie Ultium. GM ha deciso di accelerare le proprie strategie di collaborazione con Cruise. Infatti, sta testando il suo sistema di guida autonoma sulla Chevrolet Bolt EV in modo particolare. Il suo interesse è dimostrato anche dall’apertura del primo stabilimento di assemblaggio di GM dedicato al 100% alla produzione di veicoli elettrici.

Piattaforma WBMS batterie Ultium General Motors.

Batterie Ultium General Motors: le carte vincenti

La FLESSIBILITA’ della piattaforma unite alla MODULARITA’ delle batterie Ultium sono le carte vincenti della General Motors. 2 caratteristiche sufficienti per costruire un’ampia gamma di veicoli. Il design della batteria consente meno spazio necessario per le stesse. Ciò vuol dire più spazio per le persone, e quindi un maggior comfort. Oltre ad esterni più audaci e aerodinamici. Inoltre, i componenti standardizzati della batteria, rendono molto più semplice portare nuovi veicoli sul mercato. In questa maniera, gli ingegneri non devono sviluppare componenti specifici per ogni marca e modello o mettere insieme nuovi sistemi di cablaggio per ogni applicazione del veicolo.

Il veicolo e i sistemi di propulsione sono stati progettati per ridurre al minimo la complessità e il conteggio delle parti, oltre gli attuali veicoli elettrici. Inoltre, GM prevede inizialmente, 19 diverse configurazioni di batteria e unità di trasmissione, rispetto alle 550 combinazioni di propulsori a combustione interna disponibili oggi.

“Migliaia di scienziati, ingegneri e progettisti GM stanno lavorando per eseguire una storica reinvenzione dell’azienda”. Dichiara il presidente di GM Mark Reuss. “Sono sul punto di offrire un’attività redditizia di veicoli elettrici in grado di soddisfare milioni di clienti.”

Insomma, le batterie Ultium sono il futuro della General Motors. Mentre il WBMS sarà lo standard in tutti i suoi prossimi veicoli. Dai camion alle auto ad alte prestazioni. In conclusione, la piattaforma modulare consente a GM di creare veicoli elettrici sicuri, belli, economici e divertenti da guidare.

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Angelo Lancierihttps://vehiclecue.it
Di origine Lucana, studente presso il politecnico di Bari, appassionato di ingegneria meccanismi e motori. Amo lo sport, in particolare MTB, "De' remi facemmo ali".