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Qual è la ricarica ottimale dell'auto elettrica

Le moderne batterie al litio possono essere ricaricate in qualsiasi momento e senza troppi pensieri, ma hanno tuttavia delle semplici regole da rispettare per allungarne il più possibile la vita utile.

All’epoca delle prime batterie ricaricabili si sentiva spesso parlare di “effetto memoria”. Con queste parole era descritto quel fenomeno per il quale, ricaricando una batteria quando non completamente scarica, si correva il rischio di ridurre la sua capacità totale, fissando di fatto un nuovo punto di massima scarica. A causa di questo problema l’efficacia di queste batterie diminuiva progressivamente con il tempo, fino a renderle inutilizzabili.

Le moderne batterie al litio, usate nelle auto elettriche, come in altri tipi di dispositivi, non soffrono più di effetto memoria, e possono più o meno essere ricaricate in qualsiasi momento, a qualsiasi percentuale, ma seguendo comunque delle regole, necessarie per allungare la vita di questo componente costoso e fondamentale.

Gli estremi da evitare

Le batterie moderne, dunque, non hanno molte limitazioni, ma ci sono delle situazioni che sarebbe meglio evitare. Infatti, più avremo cura dell’accumulatore che spinge l’auto, più questo durerà nel tempo, e manterrà più a lungo prestazioni in linea con le necessità dei nostri spostamenti. La regola principale può essere riassunta con un unico principio: evitare gli estremi. Difatti le celle al litio subiscono un degrado maggiore quanto più spesso vengono portate all’estremo di carica e scarica.

Se portata troppo vicino all’ipotetico punto di massima scarica, all’interno della cella si innescano dei meccanismi chimico-fisici che ne alterano la struttura, e ne diminuiscono le performance. Il dettaglio che più interessa, per l’autotrazione, è ovviamente la capacità di immagazzinare energia. La stessa cosa avviene anche all’estremo opposto, ovvero quando la batteria viene caricata al 100%, soprattutto se questo comporta un riscaldamento troppo repentino, spesso legato alla potenza massima utilizzata in fase di ricarica.

Evitare carica al 100% e 0% allunga la vita della batteria.

Range ottimale di ricarica per uso quotidiano

Per prevenire le situazioni sopra descritte è sufficiente gestire la ricarica della batteria in base alle situazioni ed alle necessità quotidiane. Le stesse case costruttrici suggeriscono di utilizzare la batteria, ogni volta che sia possibile, in un range di ricarica compreso tra il 20% e l’80%, evitando così entrambi gli estremi dannosi.

Ancora meglio se possibile restare in un tratto più ristretto, poiché la situazione migliore è quella più vicina al 50% di ricarica. Con questi metodi le scariche non sono mai eccessive, e le temperature in gioco restano relativamente basse. Nel caso l’utente sia sbadato, o non conosca alla perfezione queste regole, i costruttori prendono anche una semplice precauzione. La quantità realmente utilizzabile della batteria non corrisponde alla sua completa capacità. Quando sul display si legge 100% di ricarica, in realtà c’è un piccolo buffer superiore, e la stessa cosa accade anche in scarica, con una percentuale “di fondo” che è inattaccabile. Così c’è la sicurezza che la batteria non arrivi praticamente mai a estremi troppo dannosi.

Il buffer della batteria inutilizzabile la protegge dal degrado.
Schema del buffer di ricarica per prevenire il degrado
Schema del buffer di ricarica per prevenire il degrado


Tempo e potenza, fattori importanti

Ma dunque le regole che abbiamo visto significano che non potremo mai usare il massimo potenziale della nostra batteria? In realtà non è così. L’eventuale degrado della batteria è anche in funzione del tempo, ovvero della persistenza nella condizione da evitare. Ciò significa che in caso di lungo viaggio, potremo tranquillamente ricaricare una batteria anche fino al 100%, a condizione però di utilizzarla poco dopo. In questo modo la batteria resterà per pochissimo nella condizione che causa degrado, limitandolo quasi del tutto. Lo stesso vale per la scarica massima, se saltuaria e seguita da ricarica quasi immediata. Semplificando il concetto si può dire che la cosa da evitare assolutamente sia l’inutilizzo della vettura con la batteria ferma agli estremi.

L’ultimo, ma sicuramente non meno importante fattore che genera degrado, è la potenza di ricarica. La necessità di accorciare le soste di ricarica è sicuramente importante per il diffondersi delle auto elettriche, ma per far ciò bisogna necessariamente puntare su altissime potenze in gioco. Quanto più sono alte, tanto più generano un degrado nella batteria, anche a causa del calore sprigionato nel processo. Sarà quindi cura dell’utente decidere quando usare la ricarica fast o ultra fast, e quando invece affidarsi alla ricarica lenta, molto più benevola nei confronti delle celle al litio.

La ricerca, comunque, non si ferma mai, e già oggi esistono celle con chimiche che risentono meno di questi problemi, ed in generale più sono grandi i pacchi batteria, meno soffrono del degrado derivante dalla potenza utilizzata.

È meglio utilizzare la ricarica ad alta potenza sono se realmente necessaria.

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05:35 • 23 giu 2022
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