Negli ultimi anni i veicoli elettrici hanno rivoluzionato l’industria automobilistica, aprendo la strada a un futuro sostenibile. Un veicolo elettrico è un veicolo cioè un'auto, una bicicletta, una bicicletta o un camion, o un autobus, alimentato utilizzando energia elettrica e non combustibili tradizionali (benzina, diesel). I motivi principali dell’interesse verso i veicoli elettrici sono il miglioramento della durata della batteria e il basso inquinamento. I veicoli elettrici (EV) hanno una batteria anziché un serbatoio di benzina e un motore elettrico anziché un ICE (motore a combustione interna).

In uno studio recente, il valore dell’industria dei veicoli elettrici ammonta a oltre 400 miliardi di dollari. Si osserva che le vendite di veicoli leggeri elettrici plug-in (PEV) nel 2022 sono state di circa 10.2 milioni di unità. Il grande problema attuale dei veicoli elettrici è la minore rete di infrastrutture di ricarica. Un numero adeguato di stazioni di Charing è disponibile solo nelle grandi città e non nei villaggi o nelle piccole città. Per questo motivo le persone in tali aree evitano di acquistare un veicolo elettrico e scelgono il veicolo con motore a combustione.

Tipi di veicoli elettrici 

Esistono molte categorie di veicoli elettrici (EV), ciascuna funzionante con fonti di energia distinte.

• Veicoli elettrici a batteria (BEV) traggono la loro energia da batterie elettriche ricaricabili. I BEV si distinguono per il funzionamento senza emissioni e per l’assenza di un motore a combustione.
• Veicoli elettrici ibridi plug-in (PHEV) sono dotati sia di un motore elettrico che di un piccolo motore a combustione. Possiedono un'autonomia elettrica che va da 20 a 60 miglia e possono ricaricarsi comodamente presso le stazioni di ricarica designate.
• Veicoli elettrici ibridi (HEV) incorporano un motore a combustione interna e un motore elettrico che aiuta esclusivamente nelle operazioni a bassa velocità. La batteria può essere ricaricata tramite il motore a combustione o tramite il recupero durante la frenata.
• Veicoli elettrici a celle a combustibile (FCEV) utilizzano motori elettrici come forza motrice. L'elettricità necessaria viene generata all'interno di celle a combustibile e può essere immagazzinata in una batteria tampone compatta. I FCEV necessitano di idrogeno (compresso in serbatoi) come fonte di carburante primaria.

Le sfide nel settore dei veicoli elettrici 

Con i recenti progressi nella tecnologia delle batterie, l’autonomia dei veicoli elettrici (EV) ha superato i 200 km e si prevede che aumenterà ulteriormente nei prossimi anni. Tuttavia, i conducenti di veicoli elettrici sono ancora soggetti a numerose sfide relative alla longevità della batteria, al tempo di ricarica e, in particolare, alla disponibilità delle stazioni di ricarica. Di conseguenza, sono stati avviati diversi progetti pilota per introdurre la ricarica induttiva su specifici tratti stradali, come parcheggi, fermate semaforiche o tratti stradali aeroportuali per autobus elettrici. Fino a quando questa tecnologia non sarà diffusa, i conducenti di veicoli elettrici continueranno a fare affidamento su punti di ricarica fissi.

Una potenziale soluzione per affrontare questo problema potrebbe essere la creazione di una rete decentralizzata per la ricarica o lo scambio di batterie, in cui gli utenti o le stazioni di ricarica possano scambiare energia o batterie. 

Inoltre, una rete così decentralizzata potrebbe servire anche i veicoli a guida autonoma, che rappresentano una tendenza emergente nello sviluppo di veicoli. Questi veicoli devono possedere la capacità di elaborare grandi quantità di informazioni per garantire la sicurezza dei passeggeri in ogni momento. Idealmente, dovrebbero essere in grado di comunicare direttamente con altri veicoli intelligenti sulla strada e condividere dati relativi alle condizioni del traffico, agli incidenti, al meteo, ecc.

La comunicazione machine-to-machine (M2M) è necessaria per raggiungere la vera autonomia. Considerando che questi veicoli sono dotati di una serie di sensori, possono essere percepiti come dispositivi Internet of Things (IoT).

Per realizzare una rete IoT decentralizzata di stazioni di ricarica e scambio, che consenta anche agli utenti abituali di offrire alcuni di questi servizi, sono necessarie alcune informazioni essenziali. Ciò include il tipo di batterie installate nei veicoli elettrici, la possibilità di sostituzione della batteria, le condizioni della batteria (cicli di ricarica, stato di salute, capacità rimanente, ecc.), nonché l'ubicazione e la disponibilità delle stazioni di ricarica e sostituzione. Utilizzando l’IoT e la Blockchain che potrebbero essere raggiunti, un sistema di questo tipo può monitorare i parametri della batteria durante la guida e avvisare l’utente quando è necessaria una ricarica. Poiché la sicurezza dei dati è essenziale in questi sistemi, è necessario adottare nuove strategie per garantire elevati livelli di sicurezza e affidabilità per le reti IoT. Blockchain offre straordinarie funzionalità di sicurezza e tracciabilità dei dati.

Blockchain

Blockchain è un registro digitale/database distribuito decentralizzato e a prova di manomissione che consente la registrazione, la verifica e l'archiviazione sicura e trasparente delle informazioni. Funziona su una rete di computer o nodi, in cui ogni nodo del set di dati ha una copia dell'intera blockchain. Ogni blocco contiene un elenco di transazioni o dati. Una volta aggiunti i dati alla blockchain, diventa quasi impossibile modificare o manomettere i dati in essa contenuti. L'immutabilità della blockchain si ottiene attraverso hash crittografici e algoritmi di consenso. Questa tecnologia ha dimostrato la sua importanza ed è stata implementata in molteplici aree, non solo nelle criptovalute. Gli esempi includono la gestione della catena di fornitura, i contratti intelligenti e le applicazioni decentralizzate che stanno rivoluzionando le industrie attraverso fiducia, efficienza e responsabilità. 

IoT

L'Internet delle cose (IoT) è una rete di dispositivi fisici che hanno la capacità di scambiare dati senza il coinvolgimento umano. Si estende oltre i computer e i macchinari, comprendendo qualsiasi oggetto dotato di sensori a cui viene assegnato un identificatore univoco (UID). L’obiettivo principale dell’IoT è consentire la comunicazione autonoma tra dispositivi e utenti in tempo reale, facilitando le capacità di auto-reporting.

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Vantaggi dell'utilizzo di Blockchain IoT per la gestione intelligente della batteria dei veicoli elettrici (EV).

Blockchain IoT offre numerosi vantaggi per la gestione intelligente della batteria dei veicoli elettrici (EV):

1. Integrità e sicurezza dei dati: La tecnologia Blockchain garantisce l'integrità e la sicurezza dei dati raccolti da diversi sensori e dispositivi nel sistema di batterie di un veicolo elettrico (EV). Ciò serve a prevenire la manomissione dei dati e a creare una fonte di informazioni affidabile e affidabile per la gestione della batteria.

2. Record trasparenti e immutabili: Ogni transazione o evento relativo alla batteria del veicolo elettrico, come carica, scarica o manutenzione, può essere registrato sulla blockchain. Questo approccio fornisce un'archiviazione dei dati immutabile, trasparente e decentralizzata sul ciclo di vita della batteria, consentendo ai partecipanti di verificare l'utilizzo e le prestazioni della batteria in tempo reale.

3. Trading energetico peer-to-peer efficiente: Attraverso la blockchain Internet of Things (IoT), le batterie dei veicoli elettrici possono impegnarsi nello scambio di energia peer-to-peer. Negoziando autonomamente le transazioni energetiche con altri produttori o consumatori di energia utilizzando contratti intelligenti, le batterie possono ottimizzare la loro capacità di accumulo di energia e contribuire a una rete elettrica più stabile e sostenibile.

4. Gestione migliorata della catena di approvvigionamento: La blockchain migliora la tracciabilità e la trasparenza della catena di fornitura delle batterie per veicoli elettrici. Ogni fase, dall'approvvigionamento delle materie prime alla produzione, distribuzione e riciclaggio, può essere registrata sulla blockchain, prevenendo così la contraffazione e facilitando processi di riciclaggio e smaltimento efficienti.

5. Incentivare comportamenti responsabili: La Blockchain IoT offre un’ottima funzionalità introducendo sistemi di incentivi tokenizzati utili a promuovere una gestione responsabile delle batterie. I proprietari di veicoli elettrici possono guadagnare gettoni condividendo dati sullo stato della batteria e partecipando allo scambio di energia o utilizzando fonti di energia rinnovabile. Questi token possono essere utilizzati per accedere a servizi, acquistare energia o fare trading sugli scambi di criptovaluta, creando così incentivi economici per pratiche di batterie sostenibili.

Blockchain e IoT se combinati insieme per la gestione intelligente delle batterie dei veicoli elettrici, si traducono in una maggiore sicurezza dei dati, trasparenza, efficienza e sostenibilità, portando a un’adozione diffusa e a un’integrazione di successo dei veicoli elettrici nell’ecosistema energetico.

Conclusione

I veicoli elettrici sono il futuro dell’industria automobilistica. In tutto il mondo, le persone stanno già scegliendo i veicoli elettrici invece dei veicoli a combustione poiché sono più intelligenti ed ecologici. Ma ci sono alcune difficoltà nel settore dei veicoli elettrici per superare queste sfide. Le tecnologie intelligenti come blockchain e IoT potrebbero essere implicate nel settore dei veicoli elettrici. La gestione delle batterie nel settore dei veicoli elettrici potrebbe essere rivoluzionata utilizzando blockchain e IoT poiché l’implementazione di queste tecnologie nella gestione intelligente delle batterie dei veicoli elettrici può rendere la gestione delle batterie dei veicoli elettrici più intelligente, più efficiente e più sicura, oltre ad aiutarci a prenderci cura delle batterie. , risparmiare energia e promuovere la sostenibilità. 

Come risultato dell’Internet delle cose (IoT) e della blockchain, le batterie dei veicoli elettrici (EV) vengono gestite raccogliendo dati, prevedendo problemi, garantendo una ricarica efficiente, consentendo lo scambio di energia, fornendo trasparenza, migliorando la sicurezza, promuovendo la sostenibilità e verificando la proprietà e garanzie.

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