Le auto elettriche perdono carica quando fa freddo? Informazioni dettagliate

I proprietari di auto elettriche e i potenziali proprietari sono spesso preoccupati di come il freddo influisca sulla carica di questi veicoli. Dal momento che i veicoli con motore a combustione interna non se la passano molto bene in questo periodo, anche le varianti elettriche sono destinate a sottoperformare, giusto?

Le auto elettriche perdono la carica quando fa freddo. Le batterie agli ioni di litio che alimentano questi veicoli sono altamente sensibili agli sbalzi di temperatura estremi. Quando fa freddo al di sotto dei 4°C (40°F), le batterie non riusciranno a fornire le massime prestazioni poiché consumano più energia a causa della maggiore richiesta di energia.

Il resto dell'articolo tratterà tutto ciò che devi sapere su come il freddo influisce sulle auto elettriche. Imparerai anche come ottenere le migliori prestazioni possibili dalla tua batteria.

Come il freddo influisce sulle auto elettriche

Per capire in che modo il freddo influisce sulle auto elettriche (EV), devi prima esaminare come influisce sulle auto con motore a combustione interna (ICE). In inverno, le auto ICE possono soffrire di problemi significativi, inclusi fluidi congelati, scivoli di ghiaccio nero e batterie scariche.

La maggior parte delle persone accetta questi problemi come normali e non ci pensa mai in dettaglio perché è ciò che conosce da tutta la vita. Inoltre, la maggior parte dei proprietari di auto ICE è ben attrezzata su come gestire queste preoccupazioni.

Tuttavia, la tecnologia dei veicoli elettrici commerciali è relativamente nuova e ha solo due decenni circa. Ciò significa che, a differenza delle auto ICE, poche persone sanno cosa fare quando il blues invernale colpisce i loro veicoli elettrici.

Le batterie dei veicoli elettrici perdono la carica più rapidamente quando la temperatura è inferiore a 4°C (40°F). Il fluido elettrolitico nelle celle della batteria inizia a congelarsi al di sotto di tale intervallo di temperatura, il che significa che la batteria non ha la stessa potenza per scaricarsi.

Per capire meglio questa reazione, devi capire cosa succede quando carichi una batteria agli ioni di litio. Durante la carica, gli ioni di litio caricati positivamente oscillano dal catodo all'anodo tramite il fluido elettrolitico.

Quando si sta scaricando, si verifica lo scenario inverso. Con un fluido elettrolitico lento causato dal freddo, in primo luogo ci sarebbero meno elettroni trasportati. In combinazione con la maggiore richiesta di batteria per alimentare i sistemi dell'auto, la batteria perderà la sua carica più velocemente.

Quanta deduzione di autonomia provoca il freddo per i veicoli elettrici?

Il freddo provoca un calo dell'autonomia tra il 20% e il 50% per i veicoli elettrici. La gravità della riduzione del chilometraggio varia a seconda dei modelli di auto e può essere influenzata da pratiche di tariffazione specifiche .

Molti organismi importanti hanno condotto esperimenti che ci hanno aiutato a trovare la gamma di cui sopra. Nel 2019, un Wired il rapporto affermava che un veicolo elettrico percorrerebbe in media il 20% di miglia in meno con tempo freddo rispetto a tempo caldo. Uno studio simile dell'AAA ha posizionato questa percentuale al 41%, mentre un altro di Consumer Reports l'ha collocata al 50%.

Un rapporto norvegese in cui i ricercatori hanno guidato 20 diversi modelli di veicoli elettrici in condizioni di vita reale è arrivato a una detrazione dell'intervallo in media del 20%. Questo rapporto è tra i più apprezzati perché la Norvegia è leader nei tassi di adozione di veicoli elettrici.

Più del 42% delle auto vendute nel paese nel 2019 erano completamente elettriche, quindi hanno condotto test più completi sui veicoli elettrici rispetto alla maggior parte dei paesi.

Gli studi di AAA e Consumer Reports hanno portato ad alcuni titoli di sventura e oscurità piuttosto infondati che non hanno considerato la profondità della ricerca condotta da entrambi gli organismi. La ricerca AAA è stata condotta in laboratorio, mentre il test di Consumer Reports prevedeva solo due modelli. Il rapporto norvegese presentava 20 veicoli in condizioni invernali all'aperto.

Quindi, la risposta giusta sarà probabilmente da qualche parte nel mezzo, a condizione che tu stia guidando la tua auto entro il limite di tempo freddo consigliato dal produttore. La maggior parte dei produttori rende le proprie auto utilizzabili anche a temperature fino a -30°C (-22°F).

Tieni presente che le batterie dei veicoli elettrici perdono autonomia a causa dell'inefficienza nel trasporto dell'elettrolito della batteria e della maggiore richiesta di potenza dal veicolo. Le auto ICE possono produrre calore per riscaldare l'auto quando fa freddo. La batteria di un veicolo elettrico deve utilizzare parte della carica per alimentare i sistemi di riscaldamento, il che riduce l'autonomia.

Le batterie dei veicoli elettrici moriranno bruscamente quando fa freddo?

Le batterie dei veicoli elettrici non si esauriscono improvvisamente quando fa freddo. La maggior parte dei modelli è progettata per darti un sacco di avvisi molto prima che le batterie stiano per esaurirsi.

Questi avvisi in genere ti diranno quante miglia in più puoi aspettarti di uscire dal veicolo prima che si spenga. Se agisci in tempo e ricarichi la tua auto, non dovrai preoccuparti di rimanere bloccato con una batteria scarica.

Quali sono i migliori veicoli elettrici per il freddo?

I migliori veicoli elettrici per il freddo sono Hyundai Kona, Tesla Model S, Tesla Model 3 e Audi e-Tron. Questi veicoli hanno un'elevata percorrenza chilometrica e sono testimoni di una riduzione del chilometraggio inferiore al 15% quando fa freddo.

Si caricano anche senza inibizione a temperature più basse. I veicoli di cui sopra sono stati evidenziati come i migliori modelli nel rapporto norvegese a cui si è fatto riferimento in precedenza. La Nissan Leaf è stata il veicolo con le migliori prestazioni nella stagione fredda nel rapporto AAA.

Modello di veicolo Intervallo WLTP (miglia) Autonomia invernale (miglia) nel mondo reale
Tesla Modello S 379 (609,94 km) 292 (469,93 km)
Tesla Modello 3 347 (558,44 km) 251 (403,95 km)
Tesla Modello X 315 (506,94 km) 260 (418,43 km)
Hyundai Kona Electric 278 (447,4 km) 251 (403,95 km)
Mercedes Benz EQ-C 251 (403,95 km) 190 (305,78 km)
Audi e-Tron 55 Quattro 247 (397,51 km) 211 (339,56 km)
Foglia Nissan (62 kwt) 239 (384,63 km) 185 (297,73 km)
Foglia Nissan (40 kwt) 167 (268,76 km) 130 (209,22 km)
BMWi3 (120 Ah) 192 (308,99 km) 152 (244,62 km)
Renault Zoe 236 (379,81 km) 136 (218,87 km)

La tabella sopra utilizza i dati della Norwegian Automobile Federation (NAF). Ecco un video di YouTube che discute questi risultati in modo più dettagliato:

I veicoli elettrici sono un buon affare per le persone che vivono in climi più freddi?

I veicoli elettrici sono ancora un buon affare per le persone che vivono nei climi più freddi. Un buon consiglio è acquistarne uno con la gamma più lunga possibile che soddisfi ancora il tuo budget. L'approccio limiterà l'impatto della riduzione del chilometraggio dovuto al freddo sui tuoi spostamenti quotidiani.

I moderni produttori di veicoli elettrici stanno anche aggiungendo soluzioni tecnologiche che rendono i loro prodotti più impermeabili agli elementi. Ad esempio, Hyundai Kona è dotata di una tecnologia proprietaria a pompa di calore, che utilizza il calore di scarto riciclato.

Altri come la Ford Mustang Mach-E, l'Hummer EV e i veicoli Rivian R1 sono testati in ambienti sotto lo zero per assicurarsi che siano pronti ad affrontare gli elementi fin dalla linea di produzione.

Proprio come ha menzionato AAA nel loro rapporto, non c'è motivo di scoraggiarsi dall'acquistare un veicolo elettrico se si vive in un clima freddo. Hai solo bisogno di fare un po' di pianificazione in più e sei sicuro di essere in grado di spostarti facilmente. Inoltre, questa pianificazione extra non è neanche lontanamente impegnativa come trascinarsi dietro avviatori di emergenza della batteria, torce elettriche e raschietti per il ghiaccio, cosa che dovrai fare con un'auto ICE convenzionale.

Come gli scienziati stanno risolvendo il problema

Come accennato in precedenza, gli scienziati di tutto il mondo stanno lavorando a soluzioni intelligenti per garantire che i veicoli elettrici possano affrontare meglio il freddo. I futuri veicoli elettrici potrebbero essere in grado di riscaldare la batteria automaticamente dopo che l'auto è stata programmata per passare a un caricabatterie rapido.

Tale tecnologia scioglierà gli elettroliti e assicurerà che siano nello stato ottimale per accettare una carica. Un recente documento suggerisce anche che alcune batterie per veicoli elettrici potrebbero essere progettate per scaricare energia una volta che fa freddo per mantenersi calde.

Gli scienziati stanno anche lavorando su batterie a stato solido per il futuro. Queste batterie non conterranno liquidi all'interno e, quindi, non saranno così sensibili alle fluttuazioni meteorologiche estreme. L'idea è ancora agli inizi, quindi potrebbero volerci un altro decennio prima che tali batterie diventino disponibili in commercio.

Mentre le nuove batterie sono in fase di sviluppo, i proprietari di auto elettriche possono ancora godersi i loro veicoli con tempo gelido. I veicoli ad alto chilometraggio saranno a malapena influenzati dal freddo e, se possiedi i modelli di fascia media, sono disponibili alcune soluzioni che ti aiuteranno a mantenere la tua auto efficiente.

Suggerimenti per mantenere l'efficienza della tua auto elettrica quando fa freddo

Ecco alcuni suggerimenti da tenere a mente per mantenere l'efficienza della tua auto quando fa freddo:

Preriscalda il veicolo con un caricatore da muro

Se puoi ricaricare la tua auto elettrica nel tuo garage di casa, dovresti considerare di preriscaldare il veicolo con un caricatore a muro invece di usare la batteria dell'auto. Questo approccio assicura che la tua auto si scaldi mentre è collegata, così non perderai autonomia utilizzando la batteria prima di uscire dal cancello.

La maggior parte dei modelli di veicoli elettrici ti consente di preriscaldare o precondizionare la tua auto a distanza, quindi non devi uscire finché l'auto non è abbastanza calda. Con alcuni modelli puoi impostare un orario di partenza regolare, in modo che la tua auto inizi a scaldarsi non appena ti prepari a partire.

Mantieni la batteria al caldo

Come abbiamo visto sopra, gli elettroliti nella batteria del tuo veicolo elettrico diventano più lenti man mano che la batteria si raffredda. Puoi evitare questo problema adottando misure per mantenere calda la batteria.

Collegarlo il più frequentemente possibile è un metodo sicuro. Se non riesci a collegare la batteria, puoi adottare misure per tenere la neve e il ghiaccio lontani dal veicolo. Parcheggiare al sole e pulire regolarmente il ghiaccio sono due opzioni relativamente facili da implementare che puoi prendere in considerazione.

Riduci la dipendenza dal riscaldamento della tua auto

Se non devi utilizzare troppo il riscaldamento del tuo veicolo elettrico, puoi risparmiare un po' di batteria. Ad esempio, invece di alzare il riscaldamento al massimo, puoi vestirti in più strati e ridurre il riscaldamento della metà. Puoi anche tenere una borraccia piena di tè caldo, caffè o acqua per mantenere il corpo al caldo.

Guida a velocità moderate

Guidare a velocità più elevate costringe la batteria dell'auto a lavorare di più, riducendo il chilometraggio complessivo. Idealmente, dovresti mantenere la velocità al di sotto di 65 miglia (104,61 km) all'ora per garantire la massima efficienza.

Inoltre, guidare velocemente durante l'inverno è anche un pericolo per la sicurezza a causa delle condizioni insidiose. Le strade sono scivolose e la visibilità è influenzata negativamente da nebbia, neve e pioggia. Quindi, mantenere una velocità moderata ti mantiene al sicuro e aiuta anche la tua batteria a durare più a lungo.

Installa pneumatici invernali

Gli pneumatici per tutte le stagioni funzionano abbastanza bene nella maggior parte delle condizioni, ma gli pneumatici invernali designati offrono un vantaggio significativo nel culmine dell'inverno. Garantiscono una migliore sicurezza ed efficienza complessiva e rendono anche la guida su strade invernali meno impegnativa per la tua auto.

Le auto elettriche sono generalmente più pesanti rispetto alle loro controparti ICE. Pertanto, sono più difficili da controllare su superfici scivolose. Se non disponi di pneumatici realizzati per tali superfici, sottoporrai maggiormente la batteria dell'auto in quanto alimenta i tuoi sforzi per mantenere l'auto stabile durante la guida.

Con gli pneumatici invernali, puoi godere di una migliore aderenza durante la guida su strade innevate, riducendo il carico complessivo delle batterie.

Installa una pompa di calore

Le pompe di calore nei veicoli elettrici consumano meno energia rispetto ai tradizionali sistemi di condizionamento dell'aria. Li rende più benefici durante l'inverno in generale. Questa tecnologia è stata introdotta per la prima volta nei veicoli elettrici Nissan nel 2013.

Da allora, più marchi hanno incluso le pompe di calore come parte del loro design. Altri li offrono come componenti aggiuntivi.

Le pompe di calore sono efficaci perché assorbono il calore dall'atmosfera e lo comprimono utilizzando un circuito frigorifero. L'interazione aumenta il calore nell'abitacolo, assicurando che l'aria calda venga soffiata nell'auto.

La tua auto rimarrà calda nel complesso senza utilizzare l'energia della batteria, offrendoti così una maggiore autonomia di guida.

Sapere dove ricaricare

Quando sei in giro quando fa freddo, è importante tenere d'occhio gli avvisi della batteria per sapere quando dovresti ricaricare rapidamente. Dovrai sapere dove si trovano le stazioni di ricarica pubbliche lungo il percorso del tuo tragitto giornaliero.

Le stazioni di ricarica rapida possono ricaricare la batteria fino all'80% in meno di 45 minuti, anche a temperature sotto lo zero.

Pensieri finali

La carica persa è raramente un grosso problema per la maggior parte dei proprietari di auto elettriche. I produttori hanno lavorato duramente per incorporare tecnologie e sistemi che garantiscano che una batteria EV completamente carica possa completare il tragitto giornaliero medio.