Quanto voltaggio produce un'auto ibrida?


Le auto ibride sono diventate un'alternativa popolare ai tradizionali mezzi di trasporto a benzina. Queste automobili combinano un motore a combustione interna con un pacchetto batteria e motore elettrico. Questi componenti aggiuntivi consentono al veicolo di percorrere distanze maggiori con meno carburante ed emettere meno emissioni.

La batteria è composta da molte piccole batterie a basso voltaggio chiamate celle impilati l'uno sull'altro per creare uno stick ad alta tensione (HV) più grande [fonte:Honda]. Questi stick vengono quindi collegati per formare un modulo batteria ad alta tensione. La maggior parte degli ibridi utilizza un idruro di nichel-metallo (NiMH) pacco batteria in grado di fornire e ricevere energia; alimenta il motore elettrico e riceve energia dal generatore durante la ricarica. Da un punto di vista ecologico, queste batterie possono essere riciclate, sebbene i produttori di automobili stiano lavorando per sviluppare batterie ancora più ecologiche da utilizzare nei loro ibridi.

La quantità di tensione in queste auto, per quanto piccola, ha sollevato alcune preoccupazioni sulla sicurezza di guidatore e passeggeri. In particolare, cosa succede a quella tensione in caso di incidente? Quanto è sicuro per il personale di emergenza estrarre un occupante o lavorare con un ibrido sulla scena di un incidente? Cosa succede quando un ibrido viene immerso in acqua? Lo scopriremo a partire dalla prossima pagina.

>Contenente tensione ibrida

Abbiamo menzionato nell'ultima pagina che la tensione nei veicoli ibridi può variare nella gamma, ma tieni presente che gli ibridi producono elettricità più che sufficiente per uccidere. Secondo i Centers for Disease Control, una lampada da 7,5 watt e 120 volt assorbe abbastanza corrente da causare la folgorazione [fonte:Casini]. I due produttori ibridi più prolifici sul mercato, Toyota e Honda, hanno ciascuno pacchi batteria con circa 100-200 volt. Nel caso della Toyota Prius del 2010, tuttavia, la tensione inviata al motore elettrico può essere aumentata fino a 600 volt tramite un convertitore di tensione [fonte:Webster]. Poiché i pacchi batteria utilizzati dalla maggior parte degli ibridi producono da 100 a 300 volt di elettricità, sono considerati "ad alta tensione" e devono essere etichettati come tali sulle parti del veicolo attraverso cui scorre questa tensione.

Per contenere la tensione, la batteria utilizzata per far funzionare il motore elettrico è collocata in una scatola di metallo isolata dal resto della carrozzeria dell'auto ed etichettata con cartelli "alta tensione". Questa scatola della batteria è posizionato dietro i sedili del passeggero posteriore, dove è improbabile che venga danneggiato in un incidente d'auto [fonte:Honda]. Secondo le guide di risposta alle emergenze Honda e Toyota pubblicate per i tecnici medici di emergenza (EMT) e i primi soccorritori, la penetrazione dell'involucro di plastica attorno alla scatola di metallo e la scatola stessa è altamente improbabile, anche in una grave collisione.

Oltre al vano batteria, cavi ad alta tensione corrono dalla batteria al motore e sono isolati con involucri di plastica arancione per impieghi gravosi. Sia la scatola di metallo che questi cavi ad alta tensione sono isolati dal telaio del veicolo e i produttori insistono sul fatto che non c'è rischio di folgorazione toccando il telaio [fonte:Honda e Toyota].

Sebbene la tensione sia contenuta, non significa che tutti i rischi siano rimossi. Vai alla pagina successiva per scoprire cosa succede alla tensione di un ibrido quando è sommerso, in fiamme o in un incidente.

Pericolo alta tensione!

Ecco un confronto fianco a fianco della tensione prodotta da varie sorgenti:

>Sicurezza della tensione ibrida


Un incidente stradale è la situazione più comune che un EMT incontrerà con un ibrido, quindi diamo un'occhiata ad alcuni passaggi per garantire che l'elettricità sia interrotta al veicolo.

Secondo le guide di risposta alle emergenze di Honda e Toyota, l'elettrocuzione è improbabile per due motivi:il contatto con la batteria e altri componenti elettrici può verificarsi solo se la scatola è danneggiata, esponendo il contenuto o se si accede in modo errato. Inoltre, i cavi dell'alta tensione sono chiaramente contrassegnati in modo che le persone possano evitarli facilmente.

Uno dei modi più semplici per assicurarsi che la tensione non scorra attraverso i cavi è semplicemente spegnere l'accensione [fonte:Honda]. Ogni produttore ibrido ha un sistema diverso per spegnere il veicolo. È importante notare che anche a motore spento, l'impianto elettrico del veicolo potrebbe essere comunque acceso.

Quando l'interruttore di accensione è spento, la corrente elettrica viene interrotta e non può fluire nei cavi ad alta tensione, sebbene l'elettricità possa ancora scorrere attraverso alcuni cavi su alcuni ibridi per diversi minuti dopo lo spegnimento dell'accensione [fonte:Toyota ].

Quando si ha a che fare con un ibrido sommerso o un ibrido in fiamme, la risposta alla situazione dipende dal tipo di veicolo coinvolto. Ad esempio, se un ibrido Honda è immerso, Honda consiglia di tirare il "veicolo dall'acqua, quindi seguire le procedure consigliate per prevenire il flusso di corrente ad alta tensione" [fonte:Honda]. In altre parole, tira fuori l'auto dall'acqua e spegni l'accensione. D'altra parte, Toyota consiglia di disabilitare prima il pacco batteria ad alta tensione, gli airbag del sistema di ritenuta supplementare (SRS) e la pompa del carburante, quindi rimuovere il veicolo dall'acqua [fonte:Toyota].

Per ulteriori informazioni sui campi elettromagnetici e sul funzionamento della tensione ibrida, vai alla pagina successiva.

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Fonti

  • Casini, Virgilio. "La morte dei lavoratori per elettrocuzione". Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro. 1998. (17 aprile 2009)http://www.cdc.gov/niosh/docs/98-131/overview.html
  • Honda. "Guida alla risposta alle emergenze Honda 2005". 2004. (8 aprile 2009) https://techinfo.honda.com/rjanisis/pubs/CI/AXX28935.pdf
  • Commissione internazionale per la protezione dalle radiazioni non ionizzanti. (10 aprile 2009). http://www.icnirp.de/index.html
  • Motavalli, Jim. "Paura, ma pochi fatti, sul rischio ibrido". Il New York Times. 27 aprile 2008. (8 aprile 2009) http://www.nytimes.com/2008/04/27/automobiles/27EMF.html)
  • Pini, Sara. corrispondenza e-mail. Pubbliche Relazioni Honda. American Honda Motor Co., Inc. (9 aprile 2009)
  • Toyota. "Guida alla risposta alle emergenze di seconda generazione Toyota Prius." 1 gennaio 2004. (8 aprile 2009). http://www.safetycenter.navy.mil/osh/firedata/Toyota_ER_Guides/Prius_2G_ ERG.pdf
  • Webster, Larry. "Esposta la tecnologia per auto elettriche ibride Toyota Prius 2010." 2 marzo 2009. (18 aprile 2009)http://www.popularmechanics.com/blogs/automotive_news/4306961.html