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N Vision 74: la Hyundai a idrogeno da 680 CV

N Vision 74 è un laboratorio su ruote (rolling lab) unico che, combinando l’innovativa architettura ibrida a celle a combustibile di Hyundai a un design audace e iconico, rappresenta la visione del futuro a medio-lungo termine di Hyundai.

L’azienda ha annunciato per la prima volta questa sua visione della tecnologica nel 2015, quando ha presentato la concept car N 2025 Vision Gran Turismo contestualmente al lancio del suo brand ad alte prestazioni Hyundai N, per immaginare il futuro delle alte prestazioni basato sulle celle a combustibile.

Dopo soli sette anni, la tecnologia all’avanguardia che questa concept car virtuale ha presentato in anteprima è ora disponibile in una vettura reale, che è possibile guidare. N Vision 74 è il primo veicolo ibrido ad alte prestazioni a idrogeno al mondo, rendendo testimonianza della leadership di Hyundai nelle tecnologie delle alte prestazioni sostenibili.

Il rolling lab N Vision 74 è stato sviluppato per superare i limiti dei veicoli elettrici. Durante la fase di sviluppo, gli ingegneri hanno optato per una struttura ibrida che utilizzasse la combinazione di un elettrico a batteria e di un sistema elettrico a celle a combustibile a idrogeno (FCEV).

Le celle a combustibile funzionano combinando l’idrogeno con l’ossigeno prelevato dall’aria per produrre elettricità, calore e acqua. Quando l’idrogeno immagazzinato nei serbatoi entra nella pila a combustibile viene scomposto in protoni ed elettroni, e il flusso di elettroni creato nella cella a combustibile fornisce elettricità che aziona il motore elettrico e i protoni reagiscono con le molecole di ossigeno dall’aria, generando calore e acqua.

I vantaggi dei veicoli elettrici a batteria (BEV) sono ben documentati, ma anche gli FCEV offrono una serie di vantaggi. A parte l’acqua, gli FCEV non producono emissioni e migliorano anche la qualità dell’aria durante la guida: le celle a combustibile richiedono aria purificata, per questo motivo il filtro dell’aria rimuove il microparticolato ed espelle l’aria inutilizzata, più pulita di prima. Anche le celle a combustibile a idrogeno sono altamente efficienti: offrono un’efficienza del 50-60% quando si produce solo elettricità e dell’80-90% quando il calore emesso viene riutilizzato. Inoltre, gli FCEV sono un’interessante fonte di energia per il futuro della mobilità elettrica poiché offrono autonomie e tempi di rifornimento più brevi rispetto ai BEV.

Sebbene N Vision 74 utilizzi un powertrain ibrido idrogeno-elettrico, il veicolo presenta una configurazione del sistema diversa rispetto ad altri veicoli a celle a combustibile a idrogeno o elettrici a batteria. A differenza degli FCEV esistenti che utilizzano pile integrate di celle a combustibile a idrogeno che portano l’elettricità direttamente al motore, N Vision 74 introduce un passo aggiuntivo con la batteria ad alta capacità. In questo modo vengono migliorati i picchi di carico delle batterie, mantenendole entro un intervallo di temperatura ottimale per un’erogazione di potenza costante.

Le due diverse alimentazioni di N Vision 74 possono essere utilizzate in modo flessibile a seconda delle diverse condizioni di guida. Gli ingegneri Hyundai hanno scelto questo approccio audace perché credono nei vantaggi di entrambe le tecnologie nelle loro rispettive aree di applicazione.

Come primo rolling lab ibrido a celle a combustibile di Hyundai N per esplorare il divertimento alla guida nell’era dell’elettrificazione, il powertrain di N Vision 74 è progettato per fornire un’elevata resistenza e una ricarica rapida quando si è in pista. Gli ingegneri hanno sviluppato un sistema di controllo cooperativo per consentire alle due diverse fonti di energia di lavorare insieme nella massima sinergia.

La pila di celle a combustibile a idrogeno dell’auto è montata nella parte anteriore, con una batteria a T situata appena dietro il guidatore per abbassare l’altezza complessiva della vettura e il baricentro. Mentre il centro di massa tipicamente più basso dei veicoli elettrici non compensa completamente il peso extra che trasportano, questa caratteristica offre vantaggi significativi, come una migliore trazione e un minore rollio, offrendo una guida più stabile specialmente alle alte velocità.

Serbatoi di idrogeno da 2,1 kg sono stati posizionati sull’asse posteriore, sopra due potenti motori – uno per alimentare in modo indipendente ciascuna ruota posteriore – che generano un totale di 500 kW.

La progettazione del sistema di integrazione e del software di controllo di N Vision 74, sviluppati internamente, è stata molto più avanzata di quelli di normali veicoli elettrici, e ha molti punti in comune con quella dei camion a idrogeno Hyundai XCIENT Fuel Cell, operativi da due anni in Svizzera e anche in Germania.

Con un sistema di raffreddamento complesso, N Vision 74 raggiunge l’efficienza dei flussi d’aria ottimale e un raffreddamento massimizzato in condizioni di guida ad alte prestazioni, offrendo il perfetto equilibrio per dare il massimo su pista e non surriscaldarsi.

Il posizionamento di celle a combustibile, batteria, motori e altre componenti è ottimizzato per lasciar spazio a tre canali di raffreddamento indipendenti volti a massimizzare l’efficienza energetica in diversi scenari di guida, come in pista.

La forma segue la funzione: gli elementi di raffreddamento di N Vision 74 sono integrati nel suo design aerodinamico, come la griglia anteriore con motivo a pixel e le prese d’aria laterali e posteriori. Inoltre, gli sfoghi per l’aria delle ruote anteriori indirizzano il flusso d’aria laterale nelle grandi prese di raffreddamento per consentire la gestione del calore del sistema elettrico di potenza.

Il design consente anche una migliore aerodinamica: la parte finale della minigonna laterale e lo spoiler ispirato al motorsport creano un carico aerodinamico posteriore che consente una migliore dinamica per una guida ad alte prestazioni, mentre il disegno aerodinamico delle ruote bilancia efficienza aerodinamica e prestazioni.

Hyundai ha una lunga storia di sperimentazione con i rolling lab, tra cui i due più recenti N Vision 74 e RN22e. I rolling lab offrono nuove opportunità per BEV e FCEV nel motorsport per ottenere un divertimento di guida più sostenibile.

Le caratteristiche di N Vision 74, tra cui l’ampia autonomia di guida e il rifornimento rapido hanno il potenziale per rivoluzionare il settore del motorsport.

Caratterizzata da un design streamliner basato su IONIQ 6, RN22e combina tecnologie derivanti dal motorsport con la Electric-Global Modular Platform (E-GMP) di Hyundai, ricoprendo un banco prova importante per i prossimi modelli EV N, come IONIQ 5 N.

Lo sviluppo di N Vision 74 e RN22e, in parallelo con altri veicoli elettrici ad alte prestazioni, è vantaggioso per gli ingegneri Hyundai in termini di scambio di conoscenze. Ad esempio, i veicoli elettrici tendono ad avere una distribuzione del peso diversa rispetto ai veicoli con motori a combustione interna, quindi gli ingegneri N possono testare e sviluppare tecnologie di raffreddamento e frenata adeguati in condizioni estreme presso il centro prove del Nürburgring.

Come rolling lab, N Vision 74 e RN22e contribuiranno a rendere presto realtà la visione di Hyundai per le elevate prestazioni elettrificate.

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