kart elettrici da competizione, dal piombo al litio · presentazione associazioni associazione...

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Kart elettrici da competizione,Kart elettrici da competizione,

dal Piombo al Litiodal Piombo al Litio

Hydra srlHydra srl

Massimo TucciMassimo Tucci Hydra srl – Aecivitas Team - FirenzelettricaHydra srl – Aecivitas Team - Firenzelettrica

www.hydra.it – www.aecivitas.com - www.firenzelettrica.orgwww.hydra.it – www.aecivitas.com - www.firenzelettrica.org

HOTEL PROMENADE – RiccioneHOTEL PROMENADE – Riccione16 aprile 201016 aprile 2010

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Presentazione SocietàPresentazione Società

Hydra srl - Kart elettrici da competizione, dal Piombo al Litio - Massimo TucciHOTEL PROMENADE – Riccione - 16 aprile 2010HOTEL PROMENADE – Riccione - 16 aprile 2010

La Hydra srl fondata nel 1993 proseguì l'attività del fondatore iniziata La Hydra srl fondata nel 1993 proseguì l'attività del fondatore iniziata

professionalmente nel 1986. Si occupa di progettazione elettronica e di professionalmente nel 1986. Si occupa di progettazione elettronica e di

sistemi, consulenza industriale e coordinamento per il raggiungimento sistemi, consulenza industriale e coordinamento per il raggiungimento

dell'obiettivo anche per progetti di grandi dimensioni.dell'obiettivo anche per progetti di grandi dimensioni.

Referenze:Referenze:

- CNR - ASI – Università,- CNR - ASI – Università,

- Galileo - OTE (Selex) – MES – Frael – Sirio Panel (Alenia),- Galileo - OTE (Selex) – MES – Frael – Sirio Panel (Alenia),

- MPS – CRF – Banca Toscana - Unicoop.- MPS – CRF – Banca Toscana - Unicoop.

Settori:Settori:

- Aerospaziale - militare - industriale,- Aerospaziale - militare - industriale,

- Veicoli Elettrici,- Veicoli Elettrici,

- Battery Systems.- Battery Systems.

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Presentazione AssociazioniPresentazione Associazioni

Associazione Sportiva Dilettantistica nata per Associazione Sportiva Dilettantistica nata per

sviluppare attività nel motorismo a propulsione sviluppare attività nel motorismo a propulsione

elettrica nelle competizioni e nel tempo libero.elettrica nelle competizioni e nel tempo libero.

Associazione senza scopo di lucro per la Associazione senza scopo di lucro per la

promozione della mobilità elettrica.promozione della mobilità elettrica.

Convegni, iniziative divulgative e di Convegni, iniziative divulgative e di

educazione ambientale.educazione ambientale.

- 1- 1ºº posto “I Green Rally Colli Euganei” posto “I Green Rally Colli Euganei”

FIA Alternative Energy CUP 2007.FIA Alternative Energy CUP 2007.

- Attraversata dell'Appennino.- Attraversata dell'Appennino.

- Firenze - Siena in superstrada.- Firenze - Siena in superstrada.


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Definizione: Definizione:

un mezzo elettrico è un veicolo mobile la cui fonte di energia per la un mezzo elettrico è un veicolo mobile la cui fonte di energia per la

propulsione è propulsione è elettricaelettrica ed il motore usa le leggi ed il motore usa le leggi

dell'elettromagnetismo.dell'elettromagnetismo.

Propulsione Elettrica - DefinizioniPropulsione Elettrica - Definizioni


Es: Es: treno, tram, metropolitana treno, tram, metropolitana

ma anche bici, scooter, ma anche bici, scooter,

automobili, furgoni, autobus automobili, furgoni, autobus

etc....etc....

Si possono distinguere in: Si possono distinguere in: connessiconnessi o con o con accumuloaccumulo..

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Perché la propulsione elettricaPerché la propulsione elettrica

Aspetti energeticiAspetti energetici

Aspetti ambientaliAspetti ambientali

Nell’Unione Europea, circa un terzo di tutta l’energia consumata è Nell’Unione Europea, circa un terzo di tutta l’energia consumata è utilizzata per i trasporti e cresce sia in valore assoluto che relativo utilizzata per i trasporti e cresce sia in valore assoluto che relativo

(share).(share).Fonte - Fonte - www.eu-portal.netwww.eu-portal.net

Le competizioni sono fondamentali per lo sviluppo tecnologicoLe competizioni sono fondamentali per lo sviluppo tecnologico


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Kart – Pb 1Kart – Pb 1

I Kart elettrici partirono con gli I Kart elettrici partirono con gli

accumulatori al Piombo.accumulatori al Piombo.

Per le competizioni buone Per le competizioni buone

prestazioni sono state raggiunte prestazioni sono state raggiunte

con motori sovralimentati.con motori sovralimentati.

Caratteristiche:Caratteristiche:

- Motore DC Brush eccitazione separata, ca. 20Kg.- Motore DC Brush eccitazione separata, ca. 20Kg.

- Batterie PbGel 8 x 12Vdc (96Vdc nominali) 38Ah C5 per un - Batterie PbGel 8 x 12Vdc (96Vdc nominali) 38Ah C5 per un

peso di ca. 100Kg e 3,648 KWh teorici.peso di ca. 100Kg e 3,648 KWh teorici.

- Correnti di picco 350A 33,6 KW (45,7hp).→- Correnti di picco 350A 33,6 KW (45,7hp).→

- Coppia 33,36 Nm a 100 rpm.→- Coppia 33,36 Nm a 100 rpm.→


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PrestazioniPrestazioni

- Velocità max: > 100 Km/h- Velocità max: > 100 Km/h

- Accelerazione: 0 – 100 Km/h 3-4 sec.- Accelerazione: 0 – 100 Km/h 3-4 sec.

Gare brevi, tempi lunghi tra sessioni di gara.Gare brevi, tempi lunghi tra sessioni di gara.

Il peso complessivo del Kart limita le prestazioni.Il peso complessivo del Kart limita le prestazioni.

Interessanti da vedere per la silenziosità e per la Interessanti da vedere per la silenziosità e per la

sensazione di potenza.sensazione di potenza.

Molto piacevoli da guidare!Molto piacevoli da guidare!

- autonomia su piste medie 8-10 min.→- autonomia su piste medie 8-10 min.→

- tempo di ricarica 8-9 ore→- tempo di ricarica 8-9 ore→

- tempo ricarica veloce 2-3 ore con →- tempo ricarica veloce 2-3 ore con →scarsa efficaciascarsa efficacia



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Campionati organizzati da ACI-CSAI FIACampionati organizzati da ACI-CSAI FIA

dal 1989 al 2006dal 1989 al 2006

Anche 15 – 20 partecipantiAnche 15 – 20 partecipanti



9Hydra srl - Kart elettrici da competizione, dal Piombo al Litio - Massimo Tucci

HOTEL PROMENADE – Riccione - 16 aprile 2010HOTEL PROMENADE – Riccione - 16 aprile 2010

Kart – Li 1Kart – Li 1

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Con le celle al Litio Polimero si Con le celle al Litio Polimero si

aprono prospettive interessanti aprono prospettive interessanti

per i Kart elettrici.per i Kart elettrici.

Si ottengono prestazioni Si ottengono prestazioni

comparabili.comparabili.

Caratteristiche:Caratteristiche:

- Motore invariato (ad oggi).- Motore invariato (ad oggi).

- Batterie Lipo 28 x 3,7Vdc (103,6Vdc nominali) 40Ah 10C per - Batterie Lipo 28 x 3,7Vdc (103,6Vdc nominali) 40Ah 10C per

un peso di ca. 30Kg e 4,144 KWh reali.un peso di ca. 30Kg e 4,144 KWh reali.

- Correnti di picco 400A 41,44 KW (56,35hp).→- Correnti di picco 400A 41,44 KW (56,35hp).→

- Coppia 41,14 Nm a 100rpm.→- Coppia 41,14 Nm a 100rpm.→


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PrestazioniPrestazioni

- Velocità max: > 100 Km/h- Velocità max: > 100 Km/h

- Accelerazione: 0 – 100 Km/h 2,5-3 sec.- Accelerazione: 0 – 100 Km/h 2,5-3 sec.

Stessa durata delle gare tradizionali, tempi brevi tra sessioni Stessa durata delle gare tradizionali, tempi brevi tra sessioni

di gara.di gara.

Prestazioni e spettacolarità comparabili.Prestazioni e spettacolarità comparabili.

Possibile sostituzione batterie (ca 15Kg) per gare di durata.Possibile sostituzione batterie (ca 15Kg) per gare di durata.

- autonomia 18-22 min.→- autonomia 18-22 min.→

- tempo di ricarica 2-3 ore→- tempo di ricarica 2-3 ore→

- tempo ricarica veloce 20-30 min.→- tempo ricarica veloce 20-30 min.→



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Pronti perPronti per

gare di accelerazionegare di accelerazione



Livello prestazionale per Livello prestazionale per

competere con i Kart competere con i Kart

tradizionali in quasi tutte tradizionali in quasi tutte

le pistele piste

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Tecnologia EnergiaWh/kg

PotenzaW/kg

CicliDOD 80%

Note

Piombo (Pb) 25-30 500-200 200-500 Tecnologia diffusa e vari produttori, capacità molto dipendente da temperatura, DOD e carico.

Litio Ione 100-130 500-1.000 800-2.000 In produzione industriale da qualche anno; necessitano di BMS, possibili pericoli di incendio.

Litio Polimeri

120-160 500-1.500 1.000-2.000 Bassa reperibilità, basso pericolo di incendio; richiede BMS.

Litio nanotech

70-90 1.000-2.000 5.000-12.000

Produzione industriale limitata. Ancora costose, non elevata densità, alta potenza e notevole durata.

Supercap 4-5 10.000-13.000

> 500.000 Altissima potenza, costi elevati, richiedono elettronica sofisticata.

Tabella caratteristiche “serbatoi” di energiaTabella caratteristiche “serbatoi” di energia

Fonte: Hydra srl 2008


Tecnica – batterieTecnica – batterie

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Anche il controllo Anche il controllo

motore andrebbe motore andrebbe

sviluppato sviluppato

appositamente per le appositamente per le

competizioni.competizioni.

Evoluzione MotoreEvoluzione Motore


Coppia maxGiri (rpm)

PotenzaGiri (rpm)

Giri (rpm)Max

PesoKg

Motori 100/125cc

15-22 Nm9.000-12.000

15-25KW13.000

>17.000 rpm(22.000)

15-20 dedicati

Motori El attuali

30 Nm< 100

30KW0 - 9.000

9.000 rpm 20 adattati e sovralimentati

Motori El sviluppabili

40 Nm< 100

40-50 KW0 - >20.000

> 20.000 rpm(50.000)

< 15 da sviluppare

15

Ci sono varie realizzazioni e ancora non c'è una soluzione definita.Ci sono varie realizzazioni e ancora non c'è una soluzione definita.


Status Batterie - 1Status Batterie - 1

Hydra stà sviluppando battery Hydra stà sviluppando battery

pack specifici per le pack specifici per le

competizioni, e .... non.competizioni, e .... non.

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- Attenzione al peso, - Attenzione al peso,

- contenitori in alluminio, - contenitori in alluminio,

- sistema di aerazione interna per - sistema di aerazione interna per

cariche e scariche rapide,cariche e scariche rapide,

- protezione integrata.- protezione integrata.


Status Batterie - 2Status Batterie - 2

- controllo di temperatura,- controllo di temperatura,

- BMS con memoria interna, - BMS con memoria interna,

- sistema di allineamento off board.- sistema di allineamento off board.

Predisposte per offerta in Predisposte per offerta in locazionelocazione

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Ringraziamenti.Ringraziamenti.

Da subito si potrebbero organizzare singole gare o Da subito si potrebbero organizzare singole gare o

campionati insieme ai Kart tradizionali.campionati insieme ai Kart tradizionali.

Una sana competitività aiuterebbe gli sviluppi tecnologici.Una sana competitività aiuterebbe gli sviluppi tecnologici.

Possibilità di accedere a finanziamenti europei.Possibilità di accedere a finanziamenti europei.


Conclusioni e ringraziamentiConclusioni e ringraziamenti

Massimo Tucci Massimo Tucci 329 6127708329 6127708

Hydra srlHydra srlVia Galeno 16rVia Galeno 16r50139 Firenze50139 Firenze

www.hydra.itwww.hydra.it [email protected] [email protected]: hydragalSkype: hydragal

egraf engineering

http://www.hydra.it/

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