2022-11-28
Scopri le batterie delle auto elettriche, come funzionano e come vengono riciclate.
Come funzionano le batterie delle auto elettriche?
Laddove le auto con motore a combustione interna traggono energia dalla combustione di benzina o diesel, un veicolo elettrico riceve energia direttamente da un grosso pacco di batterie.
Questi sono molto simili a una versione ingrandita della batteria agli ioni di litio (Li-ion) nel tuo telefono cellulare: i veicoli elettrici non usano una singola batteria come un telefono, usano invece un pacchetto che comprende migliaia di singoli Li- cellule ioniche che lavorano insieme.Quando l'auto si sta caricando, l'elettricità viene utilizzata per apportare modifiche chimiche all'interno delle sue batterie.Quando è in viaggio, questi cambiamenti vengono invertiti per produrre elettricità.
Le batterie dei veicoli elettrici subiscono cicli di "scarica" che si verificano durante la guida e "ricarica" quando l'auto è collegata. La ripetizione di questo processo nel tempo influisce sulla quantità di carica che la batteria può mantenere.Ciò riduce l'autonomia e il tempo necessari tra ogni viaggio per ricaricare.La maggior parte dei produttori ha una garanzia da cinque a otto anni sulla batteria.Tuttavia,la previsione attuale è che la batteria di un'auto elettrica durerà dai 10 ai 20 anniprima che debbano essere sostituiti.
Come funzionano una batteria e il motore elettrico dell'autoinsieme è sorprendentemente semplice: la batteria si collega a uno o più motori elettrici, che azionano le ruote.Quando premi l'acceleratore, l'auto alimenta istantaneamente il motore, che consuma gradualmente l'energia immagazzinata nelle batterie.
I motori elettrici funzionano anche come generatori, quindi quando togli il piede dall'acceleratore l'auto inizia a rallentare riconvertendo il suo movimento in avanti in elettricità: questo accade con maggiore forza se premi i freni.Questa frenata rigenerativa recupera l'energia che altrimenti andrebbe persa, immagazzinandola nuovamente nella batteria e migliorando così l'autonomia della vettura.
Una batteria agli ioni di litio (Li-ion) è un tipo di batteria ricaricabile utilizzata nei veicoli elettrici e in numerosi dispositivi elettronici portatili.Hanno una densità di energia maggiore rispetto alle tipiche batterie ricaricabili al piombo-acido o al nichel-cadmio.Ciò significa che i produttori di batterie possono risparmiare spazio, riducendo le dimensioni complessive del pacco batteria.
Il litio è anche il più leggero di tutti i metalli.Tuttavia, le batterie agli ioni di litio (Li-ion) non contengono litio metallico, contengono ioni.Per chi si chiede cosa sia uno ione, uno ione è un atomo o una molecola con una carica elettrica causata dalla perdita o dall'acquisto di uno o più elettroni.
Le batterie agli ioni di litio sono anche più sicure di molte alternativee i produttori di batterie devono garantire che siano in atto misure di sicurezza per proteggere i consumatori nell'improbabile eventualità di un guasto della batteria.Ad esempio, i produttori dotano i veicoli elettrici di protezioni per la ricarica per proteggere le batterie durante ripetute sessioni di ricarica rapida in un breve periodo di tempo.
Una volta che una batteria EV perde la sua capacità di alimentare un veicolo, può essere utilizzata per alimentare una casa o un edificio contribuendo a un sistema di accumulo della batteria.Un sistema di accumulo di energia della batteria immagazzina l'energia dalle batterie che possono essere utilizzate in un secondo momento.
Se alimenti la tua casa con energia rinnovabile come quella eolica o solare, puoi anche abbinarla a una batteria EV.Puoi riporlo per usarlo tutta la notte quando il vento e la luce del sole sono ridotti.O anche di giorno accanto all'energia solare o eolica.Questo metodo di generazione di energia può aiutarti a risparmiare sulle bollette e ridurre la quantità di energia che utilizzi dalla rete.
La batteria di un'auto elettrica è una tecnologia collaudata che durerà per molti anni.In effetti, i produttori di veicoli elettrici lo garantiscono.Nissan garantisce che le batterie delle sue auto elettriche dureranno otto anni o 100.000 miglia, ad esempio eTesla offre una garanzia simile.
Questo potrebbe sembrare notevole quando la batteria del tuo telefono cellulare inizia a consumarsi dopo solo un paio d'anni, ma durante quel periodo potrebbe essere completamente caricata e scaricata centinaia di volte.Ciascuno di questi cosiddetti cicli di ricarica conta per la durata della batteria: dopo forse 500 cicli completi, una batteria del telefono agli ioni di litio inizia a perdere una parte significativa della capacità che aveva quando era nuova.
Anche se potrebbe andare bene in un telefono, non è abbastanza buono per un'auto progettata per durare molte migliaia di miglia, quindi i produttori di veicoli elettrici fanno di tutto per far durare più a lungo le batterie delle auto elettriche.In un veicolo elettrico, le batterie sono "tamponate", il che significa che i conducenti non possono utilizzare l'intera quantità di energia immagazzinata, riducendo il numero di cicli che la batteria attraversa.Insieme ad altre tecniche come i sistemi di raffreddamento intelligenti, ciò significa che le batterie delle auto elettriche dovrebbero garantire molti anni di vita senza problemi.
Infatti, al fine di preservare la durata della batteria di un veicolo elettrico, i produttori assicurano che vi sia ulteriore capacità di riserva per compensare il degrado nel tempo.Quindi, man mano che un veicolo elettrico invecchia e la batteria va in ciclo, la capacità di riserva aggiuntiva viene esaurita.Ciò consente all'autonomia del veicolo di rimanere la stessa per tutta la durata della batteria.Una volta che la capacità della batteria scende al di sotto dell'80%, i conducenti potrebbero iniziare a notare un calo dell'autonomia e delle prestazioni della batteria.
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