Auto elettrica, in quanto tempo si degradano le batterie?

Recenti analisi su un campione di 15mila vetture mostrano che il tasso complessivo di sostituzione delle batterie è molto basso (1,5%). Dopo un calo iniziale, le prestazioni si stabilizzano. I dati e qualche considerazione.

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Quanto durano le batterie al litio delle auto elettriche?

Rispondere a questa domanda è molto difficile, perché la storia dell’auto elettrica è ancora relativamente breve. Stiamo assistendo a una forte crescita delle vendite di modelli plug-in a livello mondiale, ma la maggior parte del parco delle vetture elettriche in circolazione è piuttosto nuovo.

Ma dalle rilevazioni di Recurrent, una rete indipendente di esperti di mobilità elettrica basata negli Stati Uniti, emergono dati che dovrebbero rassicurare chi teme che le batterie delle auto si degradino abbastanza velocemente, costringendo poi gli automobilisti a spendere migliaia di euro per sostituirle fuori garanzia.

I dati si basano su un campione di 15mila vetture di marche differenti, tra cui Tesla, Chevrolet, Nissan, che compongono la comunità di automobilisti monitorata da Recurrent.

In generale, dalle analisi emerge che il tasso complessivo di sostituzione delle batterie è dell’1,5% circa, escludendo due grossi richiami ufficiali dei costruttori per la Hyundai Kona e la Chevrolet Bolt con il 25-35% di accumulatori sostituiti (comunque in garanzia).

Le sostituzioni quindi sono piuttosto rare, evidenzia la ricercatrice Liz Najman nel presentare i risultati.

Una considerazione importante è che il degrado non è lineare. Le curve di degradazione mostrano che c’è un calo iniziale delle prestazioni delle batterie, che poi si stabilizza per un lungo periodo.

Certo, sono osservazioni preliminari, basate su dati ancora parziali che provengono da un numero limitato di veicoli, molti dei quali sono in strada da poco tempo.

Sembra però “che le batterie dei veicoli elettrici abbiano una durata molto più lunga di quanto le stesse case immaginassero, dal momento che pochissime di esse sono state sostituite, anche una volta terminato il periodo di garanzia di 8 anni e 100.000 miglia”, afferma Najman (il riferimento è alla garanzia minima federale negli Stati Uniti).

Diverse informazioni si possono ricavare dai modelli in circolazione da più tempo, circa un decennio, come la Nissan Leaf e la Tesla Model S (si vedano i due grafici qui sotto):

Dai grafici si nota che dopo un degrado iniziale (maggiore per gli accumulatori Tesla ad alta capacità da 100 kWh), le prestazioni si stabilizzano fino alle 100mila miglia complessivamente percorse (circa 160mila km).

Quindi le batterie riescono a conservare un 70-80% delle carica massima iniziale anche dopo queste percorrenze. Ma la durata dipende da diversi fattori e per aumentarla Recurrent raccomanda una serie di buone pratiche.

È particolarmente importante ridurre lo stress fisico delle reazioni chimiche all’interno dei dispositivi.

Le prime batterie della Nissan Leaf, si spiega, hanno insegnato che “a loro non piace il caldo”. Quelle batterie non avevano un refrigerante attivo, quindi i veicoli elettrici nei climi caldi si degradavano più rapidamente del previsto.

“Sebbene molte case automobilistiche abbiano imparato dai primi passi falsi di Nissan e abbiano installato la gestione termica nei loro pacchi batteria, è ancora vero che le batterie durano più a lungo se vengono mantenute il più fresche possibile”, scrive Najman.

Ecco alcuni consigli: parcheggiare all’ombra, raffreddare l’auto prima della ricarica e considerare un raffreddamento più attivo se si vive in un clima caldo.

Altre raccomandazioni riguardano le modalità di ricarica. A velocità di ricarica più elevate, i processi fisici avvengono con maggiore forza dentro le batterie, con maggiore possibilità di creare micro-danni ai materiali.

In sostanza: è meglio utilizzare le colonnine veloci solo per i viaggi lunghi, quando è necessario, preferendo invece le ricariche più lente come regola generale e quotidiana.

Bisogna poi considerare la profondità di scarica, cioè la quantità di energia utilizzata tra una carica e l’altra. Studi di laboratorio “mostrano che le celle della batteria durano molto più a lungo se la profondità di scarica è ridotta”, quindi si suggerisce di mantenere la carica nella banda intorno al 50%, dove la batteria è chimicamente più stabile.

In altre parole, anziché utilizzare il 50% o più della batteria prima della ricarica, è meglio utilizzare il 20% della batteria, ricaricare e quindi utilizzare un altro 30%.

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