Attingere al massimo potenziale
I suoi motori elettrici conferiscono alla Cayenne Electric qualità convincenti e sorprendenti. In vista dell’anteprima mondiale, Christophorus compie un primo giro a bordo dell’auto sul circuito dell’Experience Center di Lipsia.
Quel silenzioso sorriso compiaciuto dell’istruttore Porsche Timo Kluck al posto del conducente poteva essere un’avvisaglia. Per non parlare del premuroso invito ad appoggiare il capo al poggiatesta del sedile passeggero. Perché la partenza della nuova Cayenne Turbo Electric è imminente e avverrà tramite Launch Control.
Questa funzione sprigiona tutta la potenza del SUV, ora full electric: 850 kW (1.156 CV; Cayenne Turbo Electric: emissioni CO₂ combinato (WLTP) 0 g/km, consumo elettrico combinato (WLTP) 22,4 – 20,4 kWh/100 km, autonomia elettrica combinata (WLTP) 563 – 623 km, autonomia elettrica in aree urbane (WLTP) 711 – 785 km) che si fanno sentire all’improvviso. Questo è in assoluto il livello top dello sviluppo della potenza a tre stadi. «In condizioni di guida normali, il conducente è già padrone di circa 630 kW (857 CV)», spiega Michael Schätzle, responsabile della linea Cayenne. «Inoltre, con la funzione Push-to-Pass1 ci sono altri 130 kW (176 CV) a disposizione, per esempio per un sorpasso rapido.» Al pieno potenziale del modello si attinge poi tramite il Launch Control. Il che significa: selettore della modalità di guida su Sport Plus, piede sinistro sul freno, piede destro sull’acceleratore, schiacciare a fondo, mollare il freno ed ecco che la vettura schizza via dai blocchi di partenza. Grazie a questi tre livelli, la potenza della Cayenne può essere dosata in qualsiasi momento della guida quotidiana, adattandola perfettamente alle proprie esigenze.
Per sprigionare la massima performance servono condizioni speciali, come quelle del Porsche Experience Center di Lipsia. Il tratto davanti al SUV elettrico è libero, diritto e lungo: tre caratteristiche essenziali per consentire al Launch Control di svolgere il proprio lavoro, dando la sensazione che l’orizzonte irrompa nel parabrezza e che gli 850 kW (1.156 CV) liberino tutta la loro potenza. Bastano 2,5 secondi per vedere la lancetta del tachimetro digitale superare i 100 km/h, dopo 7,4 secondi oltrepassa già la soglia dei 200.
L’impeto con il quale la Cayenne Turbo Electric scatta dalla linea di partenza è difficile da comprendere. La Cayenne è un SUV di grandi dimensioni, ma anche un’auto sportiva firmata Porsche.
Piattaforma flessibile
Senza un’interazione armoniosa tra tutti i componenti del motore e del telaio, questo non sarebbe possibile. Lo conferma anche Michael Schätzle, che, guardando il SUV, afferma: «A volte alcune auto riescono particolarmente bene». Un eufemismo in piena regola, dato che lascia intendere che in fatto di progettazione, costruzione e collaudo della nuova Cayenne qualcosa sia stato lasciato al caso. E ovviamente non è così.
Del resto, questa Cayenne non è la prima Porsche elettrica. I suoi sviluppatori hanno usufruito dell’esperienza maturata con la Taycan e la Macan Electric. Gli ingegneri sono persino riusciti a ricorrere ad alcuni elementi già prodotti in serie da Porsche, come la piattaforma PPE 41. PPE sta per Premium Platform Electric e funge da sistema modulare per i veicoli elettrici di alta gamma del gruppo Volkswagen. Anche la Macan, nella sua versione più recente, sfrutta la PPE 41.
L’aspetto più intelligente dei sistemi modulari come questo è la flessibilità. Possono essere adattati alle esigenze più disparate in fatto di dimensioni e potenza, ma anche di peso e destinazione d’uso di un modello. Porsche ha quindi conformato la PPE 41 della Macan sviluppandola ulteriormente, sino a ottenere la PPE 41 C per la Cayenne Electric, concepita per ancora più potenza e praticabilità. In fondo, anche nella sua versione elettrica, la Cayenne deve essere un eccellente mezzo da traino. Al quale è possibile attaccare fino a 3,5 tonnellate. Un valore eccezionale per un SUV, a prescindere dal motore che monta.
Un veicolo trainante di questo tipo ha bisogno di potenza e, obbligatoriamente, di una trazione integrale. Il SUV ha entrambe. «Da sempre i nostri clienti apprezzano l’elevato valore d’uso della Cayenne», dice Michael Schätzle. «Per questo non siamo voluti scendere a compromessi nello sviluppo del modello full electric.»
Raffreddamento a olio per il motore sull’asse posteriore
La Cayenne Electric è sempre dotata di un motore sull’asse anteriore e uno su quello posteriore. Il motore posteriore più potente della derivata Turbo è stato sviluppato dagli esperti di Weissach e viene prodotto a Zuffenhausen. Un propulsore degno di nota, che rappresenta il prossimo passo avanti nella tecnologia Porsche. In linea con la Cayenne, che già in passato è stata un vettore tecnologico per il costruttore di auto sportive.
Uno degli highlight del nuovo motore posteriore è il raffreddamento diretto a olio. Utilizzando il raffreddamento diretto sui conduttori in rame, è stato possibile aumentare l’efficienza del motore elettrico fino al 98 percento, ridurre l’ingombro fino al 30 percento e ottimizzare la potenza continua per il circuito di gara.
Il raffreddamento diretto a olio viene impiegato anche nel prototipo da corsa GT4 e-Performance. La derivata basata sulla 718 GT4 Clubsport è un prototipo sperimentale per un futuro full electric del Motorsport clienti. Nella GT da 735 kW (1.000 CV), il raffreddamento diretto a olio garantisce che la potenza in modalità gara sia disponibile senza attenuazioni per tutto il tempo desiderato. Il raffreddamento diretto a olio viene usato anche oggi nei motori di Formula E. «La Formula E è il nostro laboratorio di sviluppo per l’elettromobilità di domani. È lì che otteniamo informazioni importanti per le nostre sportive da strada», dice Michael Steiner, Vicepresidente del Consiglio di Amministrazione e membro del Consiglio di Amministrazione per la ricerca e sviluppo. «La nuova Cayenne Electric mostra la rapidità con la quale avviene un trasferimento tecnologico del genere presso Porsche e quanto sia significativo per la serie il nostro impegno nelle gare elettriche.»
Dinamo nella parte posteriore
La tecnologia presa in prestito al Motorsport si avverte anche durante la frenata, o meglio, in fase di decelerazione. Nella guida di tutti i giorni, infatti, la Cayenne Electric riduce la propria velocità quasi esclusivamente tramite recupero. Qui, i motori elettrici fungono da grande dinamo, rimandando l’energia nella batteria. E lo fanno con una potenza che arriva a 600 kW, proprio come la 99X Electric, con la quale sono stati vinti già diversi titoli mondiali in Formula E. Così facendo, da un lato si incrementa l’autonomia, dall’altro si preserva il classico freno a frizione, di cui la nuova Cayenne non può naturalmente fare a meno, disponibile anche in versione Porsche Ceramic Composite Brake (PCCB).
Oltre al recupero attraverso il pedale del freno, il conducente può selezionare tre livelli diversi di veleggiamento. Si attivano sul display centrale e possono essere impostati su «On», «Off» e «Auto».
L’energia viene reimmessa nella batteria da 113 kWh, che costituisce il punto più basso del telaio della Cayenne, anch’esso completamente nuovo. Il sistema elettrico è dotato di un’architettura a 800 volt e può essere ricaricato con una potenza fino a 400 kW2. La corrente viene convogliata in una batteria NMCA (nickel-manganese-cobalto-alluminio) composta da sei moduli. Ciascuno di essi contiene quattro cosiddetti stack, a loro volta composti da otto celle. Porsche ha così portato la densità energetica delle celle a un nuovo livello, realizzando una batteria particolarmente facile da riparare grazie alla sua struttura modulare. In caso di necessità, è possibile sostituire singoli moduli.
La temperatura ideale delle batterie, alla quale sono in grado di assorbire o rilasciare energia in modo particolarmente rapido, è di circa 20 gradi Celsius. Per garantirla, Porsche ha investito molto tempo nello sviluppo della gestione termica. Il componente centrale si trova nella parte anteriore dell’auto. A tale proposito, i cavi collegati alla batteria meritano particolare attenzione. Questa, infatti, viene raffreddata da sopra e da sotto, consentendo un aumento di efficienza dal 15 al 20 percento rispetto a un raffreddamento unilaterale.
Quando fa freddo, per esempio durante una ricarica in inverno, la batteria viene scaldata. In tal caso, può essere precondizionata, ovvero portata a una temperatura compresa tra 15 e 20 gradi, affinché gli elettroni fluiscano rapidamente e trovino il loro posto all’interno delle celle. Il risultato sono tempi di ricarica brevissimi. In cifre: in meno di 16 minuti3, la batteria con un SoC (State of Charge – Livello di Ricarica) del dieci percento torna all’80. La corrente necessaria per più di 300 chilometri di autonomia può essere ricaricata in appena dieci minuti4. Anche perché una capacità di ricarica rapida che supera i 350 kW può essere mantenuta per un periodo di tempo molto lungo. «Con la Cayenne Electric portiamo le prestazioni elettriche a un nuovo livello. Il nostro innovativo sistema ad alta tensione fonde la massima efficienza con la dinamicità di guida tipica di Porsche», spiega Michael Steiner. «La batteria integrata, il sistema di raffreddamento bilaterale e la gestione termica predittiva dimostrano il nostro approccio olistico alla tecnologia. Il nostro obiettivo è quello di progettare una mobilità elettrica che sia in linea con Porsche: efficiente, potente ed emozionante al tempo stesso.»
Sensazione di guida precisa
In fondo, ciò che conta per la Cayenne Electric, come per qualsiasi altra Porsche, è viaggiare velocemente. A seconda del modello, l’autonomia WLTP combinata arriva a 642 chilometri. Dopo un tratto del genere, anche il conducente più in forma ha bisogno di una piccola pausa. E un buon quarto d’ora basta giusto per un caffè e una brioche. Senza contare che è comunque consigliabile fermarsi prima.
Per rendere i viaggi veloci davvero confortevoli, per la Cayenne Turbo Electric è disponibile come optional l’assetto Active Ride con quattro ammortizzatori attivi che compensano costantemente rollio e beccheggio. In tal modo, i classici stabilizzatori diventano superflui. «Grazie al Porsche Active Ride, l’angolo di incidenza tra modalità comfort e dinamica di guida della nuova Cayenne aumenta ancora notevolmente», conferma Michael Schätzle.
L’auto rimane orizzontale anche nelle curve veloci, può essere posizionata con precisione sulla strada e trasmette così l’elegante sensazione di guida Porsche. «Abbiamo concentrato tutta la nostra tecnologia d’avanguardia in questo modello, sviluppando anche molte novità», dice Schätzle. «Questa Cayenne è una pietra miliare tecnologica.»
Ne fa parte anche la possibilità opzionale di caricare la nuova Cayenne senza fili, a induzione, proprio come succede da tempo con i nostri cellulari. Per farlo, servono due elementi: il pianale fissato al pavimento e la controparte sotto il muso del SUV. Tra questi due componenti, la corrente fluisce nella batteria con una potenza di 11 kW, con un’efficienza nettamente superiore al 90 percento.
Auto sportiva e fuoristrada
Torniamo a Lipsia. L’accelerazione della Cayenne è spettacolare, soprattutto quando ci si ricorda di essere a bordo di un SUV. Poi si avvicina la prima curva. Timo Kluck la imbocca con trasporto. Nel farlo, viene supportato dallo sterzo posteriore opzionale e dal differenziale autobloccante regolato, che distribuisce la coppia motrice dell’asse posteriore in maniera mirata tra le due ruote. Se non si fosse seduti così in alto, l’illusione di essersi accomodati su una sportiva classica sarebbe perfetta. Nelle curve gli pneumatici stridono in maniera palese, senza però perdere aderenza.
DNA da Motorsport:
Durante i test drive, il modello da Formula E 99X Electric indossa le vesti del prototipo della Cayenne Electric. Un simbolo del trasferimento tecnologico: entrambe le vetture funzionano, per esempio, con una potenza di recupero fino a 600 kW.Dopo alcuni giri veloci sul circuito, si passa al percorso offroad dell’Experience Center. L’auto sportiva si trasforma in un fuoristrada. Salite ripide, twist, insidiose piste ondulate: la Cayenne Electric le affronta in scioltezza. Tuttavia, ora entrano in gioco i sistemi di regolazione. «Ciascuna ruota riceve solo la coppia che è in grado di trasmettere al fondo scivoloso», spiega Schätzle. Il Porsche Traction Management (PTM) ripartisce la coppia motrice con assoluta variabilità in soli cinque millisecondi.
In ogni ambito, la Cayenne Electric agisce al livello superiore: su sterrato, su strada e anche alla colonnina di ricarica. Nel 2002, la prima generazione di Cayenne è stata un passo coraggioso. Dopo 1,5 milioni di esemplari prodotti, è chiaro quanto sia stata e sia tuttora un successo. Quasi un quarto di secolo dopo, ai blocchi di partenza c’è quella nuova, pronta a rilevare il testimone. In versione completamente elettrica. La performance necessaria c’è, questo è certo.
Info
1 Il livello di carica e la temperatura della batteria possono influire sulle prestazioni del Push-to-Pass.
2 Potenza di ricarica Cayenne in condizioni specifiche con colonnina di ricarica rapida CCS con > 400 kW, > 850 V, > 520 A, livello di carica iniziale 45% – 48%, temperatura della batteria 40 °C – 42 °C. Potenza di ricarica massima per corrente continua (CC) con un processo di ricarica dal 10% SoC fino all’80% SoC in condizioni ottimali: 390 kW (colonnina di ricarica rapida CCS con > 390 kW, > 850 V, > 520 A, temperatura della batteria 15 °C, livello di carica iniziale 9% e autonomia residua < 60 km).
3 Tempo di ricarica per corrente continua (CC) con potenza di ricarica massima dal 10% SoC fino all’80% SoC in condizioni ottimali (colonnina di ricarica rapida CCS con > 390 kW, > 850 V, > 520 A, temperatura della batteria 15 °C, livello di carica iniziale 9% e autonomia residua < 60 km).
4 Autonomia ricaricata della Cayenne in 10 minuti per corrente continua (CC) con potenza di ricarica massima in condizioni ottimali (colonnina di ricarica rapida CCS con > 390 kW, > 850 V, > 520 A, temperatura della batteria 15 °C, livello di carica iniziale 9% e autonomia residua < 60 km), basata sul consumo WLTP di un veicolo con dotazioni di serie secondo la versione tedesca.
