Come far durare di più le Batterie al litio

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Batterie al litio

In un periodo climatico difficile come questo, trovare fonti di energia rinnovabili ed ecosostenibili è di fondamentale importanza, e tutti dovremmo impegnarci a questo scopo. Le batterie al litio in particolare sono ottime in moltissimi ambiti, essendo tra le più performanti e assicurando un impatto ambientale non elevato. Il funzionamento di esse si realizza tramite reazioni chimiche all’interno della pila, che permettono il processo di carica e scarica; si tratta infatti di reazioni reversibili, che possono essere “percorse al contrario”, e che quindi possono essere effettivamente ricaricate.

Esse sono tuttavia molto delicate, e un uso non consapevole può determinarne la morte precoce.

Quali sono i tipi di batteria

Esistono diversi tipi di batteria al litio, ognuno dei quali utilizza una diversa tecnologia per creare energia elettrica. Le tipologie più utilizzate sono:

  • NMC (batteria al litio e ossido di nichel manganese cobalto): si tratta della tipologia più diffusa. La composizione di nichel, manganese e cobalto infatti risulta essere la massima energia e la massima potenza possibili. Inoltre il prezzo rimane molto simile a quello delle altre batterie, e, grazie alle sue prestazioni, negli ultimi anni è diventato il tipo di batteria più utilizzato nei veicoli elettrici.
  • LMO (batteria al litio ossido di manganese): anch’essa molto utilizzata nelle automobili elettriche. Si tratta della batteria con più resistenza di tutte, che, una volta ricaricata, possiede un elevato tempo di autonomia. Nonostante ciò la vita media di queste batterie è bassa, per questo motivo negli ultimi decenni si preferiscono le batterie NMC.
  • LCO (batteria al litio ossido di cobalto): è la più diffusa nei mezzi come smartphone e computer. Tendenzialmente questo tipo di batteria ha vita più breve rispetto alle altre, per questo motivo negli ultimi anni si sta iniziando a sostituire con altri tipi di batteria.
  • LFP (batteria al litio e fosfato di ferro): si tratta di batterie utilizzate negli autoveicoli, anche se non molto. Hanno più resistenza e maggiore lunghezza di vita, ma hanno come difetto quello di erogare minore potenza ed essere molto sensibili all’umidità. Si può ovviare a quest’ultimo difetto tramite dispositivi appositi, ma il costo totale della batteria sale molto.

Quanto dura la batteria

Una batteria al litio ha in media una vita tra i 200 e i 500 cicli di ricarica; il numero esatto non dipende solo dalla tipologia, ma anche dalla qualità di essa. Infatti, il meccanismo delle batterie si fonda su processi chimici, che dipendono dalla qualità e dallo stato dei metalli utilizzati per la costruzione. Queste condizioni influiscono soprattutto su quanto la batteria si ricaricherà nel tempo. Solitamente dopo i 250 utilizzi una batteria ricaricata non arriverà al 100% ma solo all’80%. Questi numeri ovviamente dipendono da moltissimi fattori. Uno di essi è, ad esempio, il modo in cui si ricarica la batteria: diversi studi hanno evidenziato come per non rovinare la batteria sia meglio non lasciarla mai scaricare del tutto; si dovrebbe infatti cercare di ricaricarla quando essa è ancora sopra al 20%, altrimenti le celle interne costituenti si rovineranno molto più velocemente con il tempo. Bisogna, in altre parole, cercare di effettuare processi di carica e scarica il più brevi possibili.

Un altro fattore che influenza il mantenimento e la vita della batteria è la temperatura. In generale a temperature molto basse la batteria tenderà a scaricarsi più velocemente, ma si parla di temperature al di sotto degli 0 gradi centigradi. Ciò che invece può influenzare la vita della batteria a lungo termine sono le temperature alte, già da sopra i 30 gradi centigradi. Temperature troppo elevate infatti possono interagire con la reazione chimica che avviene all’interno. Un esempio può essere quello dello smartphone che ormai tutti possiedono quando ci si trova in luoghi molto caldi, ad esempio in spiaggia, notiamo che il telefono si surriscalda e la batteria cala notevolmente. Per risolvere questo tipo di problema nelle batterie presenti all’interno dei veicoli è solitamente presente un dispositivo che tiene a temperatura ambiente il meccanismo.

Come funziona la ricarica veloce

I sistemi di ricarica veloce negli ultimi anni si stanno diffondendo velocemente. Si tratta di sistemi che permettono di ricaricare da 0-10% a circa 60% in pochi minuti.

Il funzionamento avviene in maniera diversa rispetto a quello della normale ricarica. Normalmente ciò che succede è che la corrente dell’impianto elettrico che si sta utilizzando per ricaricare viene filtrata dall’alimentatore. Durante la ricarica veloce il livello di potenza che può essere immagazzinato dalla batteria aumenta notevolmente; l’efficienza di carica viene quindi massimizzata. Ultimamente i dispositivi che utilizzano la ricarica veloce hanno dei sistemi che rendono il dispositivo capace di gestire il grande flusso di energia.

Nonostante fino a poco tempo fa si credesse che la ricarica veloce danneggiasse altamente e irrimediabilmente le batterie, recenti studi hanno evidenziato il contrario. O meglio, per tutti quei dispositivi creati appositamente per la ricarica rapida, è installato un dispositivo di sicurezza che rende, appunto, sicuro questo processo.

Veicoli elettrici: quali esistono

Fanno parte dei veicoli elettrici tutti quei mezzi di trasporto che sfruttano batterie ricaricabili come alimentatori di energia. I primi veicoli elettrici ad essere costruiti furono i filobus e particolari tipi di treni, come la metropolitana, ma oggi giorno esistono molti altri mezzi di trasporto che fanno uso di questa tecnologia.

Tra questi, fanno parte autobus, moto, scooter, automobili, monopattini e biciclette. Ovviamente per ciascuno di questi mezzi sono presenti diverse tipologie di motore e di tecnologie. Mentre per le automobili si ha generale consapevolezza del funzionamento e della diffusione di esse, per quanto riguarda gli altri mezzi essi sono ancora poco considerati, nonostante siano decisamente molto utili e performanti. In particolare, le biciclette elettriche sono perfette per qualunque persona di qualunque età, e si consiglia, se interessati, di approfondire l’argomento sul sito www.migliorebicielettrica.it