BYD Atto 2: l'ibrido Dual Mode del crossover cinese funziona davvero?

Negli ultimi anni l’industria automobilistica ha intrapreso un processo di trasformazione molto significativo, guidato principalmente dalla necessità di ridurre le emissioni di gas serra, migliorare l’efficienza energetica e rispettare normative ambientali sempre più stringenti. In questo contesto si è assistito alla diffusione di diverse tecnologie di elettrificazione dei veicoli, tra cui i sistemi mild hybrid, full hybrid, plug-in hybrid ed elettrici puri. Tra queste soluzioni, i sistemi plug-in hybrid rappresentano una tecnologia particolarmente interessante perché consentono di combinare i vantaggi della propulsione elettrica con l’elevata autonomia garantita dai motori a combustione interna.

Una delle architetture ibride più innovative sviluppate negli ultimi anni è il sistema Dual Mode Intelligent (DM-i) progettato dalla casa automobilistica cinese BYD. Questo sistema è stato implementato in diversi modelli della gamma del costruttore e viene utilizzato anche nel SUV compatto BYD Atto 2 - da noi provato nella variante full electric - un veicolo appartenente al segmento dei crossover urbani caratterizzato da dimensioni compatte, elevata efficienza energetica e un powertrain fortemente elettrificato.

Il sistema DM-i si differenzia dalle architetture ibride tradizionali perché privilegia la trazione elettrica come principale fonte di propulsione del veicolo. In questa configurazione il motore elettrico svolge il ruolo principale nella trasmissione della coppia alle ruote, mentre il motore termico viene utilizzato prevalentemente come generatore di energia o come supporto nei momenti in cui è richiesta una maggiore potenza. Questo approccio consente di ottenere una guida molto simile a quella di un veicolo completamente elettrico, mantenendo però la possibilità di percorrere lunghe distanze, grazie alla presenza del motore a combustione interna.

Nel caso della Atto 2 DM-i, il sistema di propulsione integra diversi componenti tecnologicamente avanzati, tra cui un motore elettrico ad alta efficienza, una batteria agli ioni di litio di tipo litio-ferro-fosfato denominata Blade Battery, un motore a benzina aspirato da 1.5 litri appartenente alla famiglia Xiaoyun e un sistema elettronico di gestione dell’energia in grado di coordinare il funzionamento di tutti questi elementi in modo ottimale. L’obiettivo principale di questa architettura è quello di massimizzare l’efficienza energetica complessiva del veicolo, riducendo i consumi di carburante e migliorando al tempo stesso il comfort e le prestazioni di guida.

Il sistema Dual Mode DM-i utilizzato sulla Atto 2 si basa su una configurazione ibrida che combina caratteristiche dei sistemi in serie e in parallelo. Questa architettura consente al veicolo di adattarsi a diverse condizioni di funzionamento, scegliendo automaticamente la modalità più efficiente dal punto di vista energetico.

Il componente principale responsabile della trazione è il motore elettrico. Nei sistemi DM-i, il motore elettrico è progettato per fornire una coppia elevata e un’elevata efficienza energetica. Nella versione più performante della Atto 2 DM-i il motore elettrico, sincrono a magneti permanenti, può sviluppare una potenza massima di circa 145 kW - circa 197 CV - con una coppia massima di circa 300 Nm. Queste caratteristiche consentono al veicolo di accelerare con grande prontezza e di offrire una risposta immediata ai comandi dell’acceleratore, una qualità tipica dei veicoli elettrici.

Il motore elettrico è alimentato da una batteria ad alta tensione sviluppata direttamente da BYD. Questa batteria, denominata Blade Battery, utilizza una chimica litio-ferro-fosfato (LFP), a 334 volt, una soluzione che presenta numerosi vantaggi in termini di sicurezza, durata e stabilità termica. A differenza delle batterie con catodi a base di nichel e cobalto, le batterie LFP sono meno soggette a fenomeni di surriscaldamento e presentano una maggiore resistenza al degrado nel tempo. Nel caso della Atto 2 DM-i la capacità della batteria varia a seconda della versione del veicolo e può raggiungere circa 18 kWh, consentendo un’autonomia in modalità completamente elettrica che può arrivare fino a circa 90 km secondo il ciclo WLTP.

Un altro elemento fondamentale del sistema è il motore a combustione interna. Nel sistema DM-i viene utilizzato un motore benzina aspirato da 1.5 litri appartenente alla famiglia Xiaoyun sviluppata da BYD. Questo motore è stato progettato specificamente per applicazioni ibride e si distingue per un’elevata efficienza termica che può raggiungere valori superiori al 43%, un risultato particolarmente elevato per un motore a benzina. L’elevata efficienza è ottenuta grazie a diverse soluzioni ingegneristiche, tra cui un rapporto di compressione elevato, una gestione ottimizzata della combustione, con ciclo Atkinson e un sistema avanzato di gestione termica del motore. La potenza di questo motore non è elevata, pariamo di 72 kW - 98 CV - e 122 Nm, ma ricordiamo che non è lui il principale attore che muove l'auto.

Nel sistema DM-i il motore termico non è utilizzato principalmente per la trazione diretta del veicolo. Nella maggior parte delle condizioni di guida, infatti, il motore a combustione interna aziona un generatore che produce energia elettrica. Questa energia può essere utilizzata per alimentare direttamente il motore elettrico oppure per ricaricare la batteria. Questo tipo di configurazione permette al motore termico di funzionare spesso nel suo punto di massima efficienza, riducendo i consumi di carburante e le emissioni.

Il coordinamento tra i diversi componenti del sistema è affidato a un avanzato sistema di gestione elettronica dell’energia, noto come Energy Management System. Questo sistema utilizza algoritmi di controllo complessi per monitorare continuamente parametri come lo stato di carica della batteria, la velocità del veicolo, la richiesta di potenza del conducente e le condizioni di guida. Sulla base di queste informazioni, il sistema decide quale modalità operativa utilizzare per garantire il miglior compromesso possibile tra efficienza energetica e prestazioni.

Una delle caratteristiche più innovative del sistema Dual Mode DM-i è la sua capacità di operare in diverse modalità di funzionamento. Queste modalità consentono al veicolo di adattarsi in modo dinamico alle diverse condizioni di guida e di sfruttare al meglio le fonti di energia disponibili.

Quando la batteria è sufficientemente carica e la richiesta di potenza è relativamente bassa, il veicolo opera in modalità completamente elettrica. In questa configurazione il motore elettrico fornisce tutta la potenza necessaria alla trazione, mentre il motore termico rimane spento. Questa modalità è particolarmente vantaggiosa durante la guida urbana, dove le velocità sono relativamente basse e si verificano frequenti fasi di accelerazione e decelerazione. In queste condizioni il sistema può sfruttare anche la frenata rigenerativa, che consente di recuperare parte dell’energia cinetica del veicolo durante le fasi di rallentamento e convertirla in energia elettrica da immagazzinare nella batteria.

Quando lo stato di carica della batteria diminuisce oppure quando il conducente richiede una maggiore potenza, il sistema passa automaticamente alla modalità ibrida. In questa configurazione il motore a combustione interna entra in funzione e può alimentare un generatore che produce energia elettrica. Questa energia viene quindi utilizzata per alimentare il motore di trazione o per ricaricare la batteria. In questo caso il sistema funziona secondo una logica simile a quella di un veicolo ibrido in serie.

In alcune condizioni operative, ad esempio durante accelerazioni intense o durante la marcia a velocità sostenuta in autostrada, il sistema può attivare anche una modalità parallela. In questa configurazione il motore termico può contribuire direttamente alla trazione delle ruote, grazie ad un cambio monorapporto, insieme al motore elettrico. Questo permette di migliorare le prestazioni del veicolo e di ridurre il carico sulla batteria durante le fasi di elevata richiesta di potenza. Infatti in questa modalità la potenza di sistema sale a 156 kW o 212 CV.

Il passaggio tra queste diverse modalità avviene in modo completamente automatico e risulta praticamente impercettibile per il conducente. Il sistema di controllo seleziona continuamente la configurazione più efficiente, mantenendo il motore termico nel suo intervallo di funzionamento ottimale e sfruttando il più possibile la trazione elettrica.

Dal punto di vista delle prestazioni, il sistema DM-i consente alla Atto 2 di offrire valori più che adeguati per un SUV compatto. Grazie alla coppia immediatamente disponibile del motore elettrico, il veicolo è in grado di accelerare da 0 a 100 km/h in circa 7,5 secondi nella versione più potente. La velocità massima può raggiungere circa 180 km/h, un valore sufficiente per l’utilizzo su autostrade e strade extraurbane.

Un aspetto particolarmente interessante riguarda l’efficienza energetica complessiva del sistema. Grazie all’utilizzo predominante della trazione elettrica e alla gestione intelligente del motore termico, il sistema DM-i è in grado di raggiungere consumi di carburante estremamente ridotti rispetto ai veicoli tradizionali con motore a combustione interna. In condizioni ottimali, il consumo medio ponderato può scendere fino a circa 1,8 litri di carburante per 100 km, mentre l’autonomia complessiva del veicolo, considerando sia la batteria sia il serbatoio di carburante, può superare i 1.000 km.

Un contributo importante all’efficienza del sistema è fornito anche dal sistema di recupero dell’energia in frenata. Durante le fasi di decelerazione, il motore elettrico funziona come generatore e converte l’energia cinetica del veicolo in energia elettrica, che viene successivamente immagazzinata nella batteria. Questo processo consente di recuperare una parte significativa dell’energia che altrimenti verrebbe dissipata sotto forma di calore nei freni.

Il sistema Dual Mode DM-i sviluppato da BYD rappresenta una soluzione tecnologica particolarmente avanzata nel panorama dei powertrain ibridi plug-in o Range Extended. Grazie a un’architettura che privilegia la trazione elettrica e utilizza il motore termico principalmente come supporto energetico, questo sistema riesce a combinare in modo efficace i vantaggi della mobilità elettrica con la praticità e l’autonomia dei veicoli tradizionali.

Nel caso della BYD Atto 2, l’integrazione tra motore elettrico ad alta potenza, batteria Blade ad elevata sicurezza, motore termico ad alta efficienza e sistema di gestione elettronica intelligente consente di ottenere un veicolo caratterizzato da consumi ridotti, buone prestazioni dinamiche e un elevato comfort di guida. Il risultato è un SUV compatto in grado di offrire un’esperienza di guida molto vicina a quella di un veicolo elettrico puro, mantenendo però una grande versatilità di utilizzo grazie alla presenza del motore a combustione interna. Nel caso volessimo caricare la batteria alle colonnine, in circa 3h con una presa 6.6kW avremmo fatto il pieno di energia.

In prospettiva futura, sistemi come il DM-i potrebbero rappresentare una fase di transizione molto importante nel percorso verso una mobilità completamente elettrica. Queste tecnologie permettono infatti di ridurre significativamente le emissioni e il consumo di carburante, contribuendo allo sviluppo di veicoli sempre più efficienti e sostenibili.