Tutte le batterie si degradano nel tempo. Il degrado della batteria dell'auto elettrica non fa eccezione. Dopo migliaia di cicli di ricarica, la batteria perde gradualmente capacità. Anche se questo può causare allarme per alcuni, i potenziali acquirenti di auto elettriche devono comprendere i fatti. Nonostante l'autonomia persa, l'autonomia del veicolo elettrico (EV) potrebbe essere ancora sufficiente per le esigenze quotidiane.
Questo articolo esaminerà argomenti come "Quanto durano le batterie delle auto elettriche?", "Come ridurre il degrado delle batterie delle auto elettriche?", "Quanto costa la sostituzione delle batterie delle auto elettriche?" e altro ancora!
Con le informazioni disponibili oggi, le batterie delle auto elettriche durano circa 200.000 miglia. Secondo uno studio condotto da Geo Tab su 6.000 veicoli elettrici, le auto elettriche perdono circa il 2% della capacità della batteria all'anno. Questo studio include le prime Nissan Leaf senza TMS. Maggiori informazioni su questo argomento più avanti.
Secondo Electrek, in un campione di soli 350 veicoli Tesla Model S e Model X, quei veicoli specifici avevano ancora il 90% di stato di salute (SOH) dopo 150.000 miglia. Lo stato di salute si riferisce alla capacità rimanente della batteria rispetto alla capacità della batteria originale quando nuova. SOH più basso significa meno autonomia rispetto a quando è nuovo di zecca.
Ora, è impossibile parlare di veicoli elettrici ad alto chilometraggio senza menzionare la società di servizi navetta Tesla, Tesloop. La flotta di Tesla di Tesloop percorre centinaia di miglia al giorno. In effetti, hanno la maggior parte del chilometraggio Tesla Model S e X più alto con diverse oltre 250.000 miglia.
Il loro miglio EV più alto è noto come eHawk con oltre 440.000 miglia. Questa particolare auto elettrica ha avuto due sostituzioni della batteria, entrambe in garanzia. La prima sostituzione era di poco meno di 200.000 miglia e la seconda era di poco meno di 400.000 miglia totali (200.000 miglia se si riavviava il contachilometri dalla terza installazione della batteria).
Tieni presente che tutti i veicoli Tesloops supportano diversi DC Fast Charging (DCFC) attraverso la rete Supercharger di Tesla. Maggiori informazioni su DCFC più avanti...
Quasi tutte le auto elettriche oggi sono dotate di un sistema di gestione termica (TMS). Ciò che fa è monitorare e limitare il calore estremo dal danneggiamento della batteria. Oltre all'usura generale dei cicli della batteria, le alte temperature e i frequenti DCFC influiscono negativamente sulla batteria dell'auto elettrica.
Ci sono stati alcuni resoconti di vecchie Nissan Leaf in climi caldi che hanno subito un degrado della batteria più rapido del normale. Poiché la Nissan Leaf non ha un TMS, insieme alle alte temperature esterne, la batteria inizia a guastarsi più rapidamente del solito.
Per fortuna, con TMS l'auto attiverà un sistema di raffreddamento per evitare che queste temperature elevate danneggino la batteria. In sostanza, TMS è un condizionatore d'aria per la batteria. Automaticamente, il veicolo elettrico abiliterà questo A/C quando fuori fa caldo o eventi DCFC poiché la carica ad alta tensione provoca temperature della batteria elevate.
Sebbene i produttori abbiano progettato le auto elettriche di oggi per sostenere molti, molti eventi di carica e cicli della batteria, è importante ricordare che l'uso frequente/quotidiano di DCFC può accelerare il degrado della batteria. Secondo CleanTechnica, questo punto è illustrato dallo studio di Geo Tab sul degrado della batteria di 6.000 auto elettriche con DCFC come una delle variabili.
Come puoi vedere, ridurre al minimo il DCFC il più possibile ha un effetto positivo sulla perdita di SOH. Se possibile, utilizzare DCFC solo quando necessario, ad esempio durante i lunghi viaggi. La stragrande maggioranza della ricarica dovrebbe ed è completata dagli attuali proprietari tramite la ricarica domestica di livello 2.
Mentre l'auto elettrica può mostrare il 100% quando è completamente carica, in realtà non è carica al 100%.
Un buffer della batteria riserva circa il 5-10% su entrambe le estremità della batteria nel tentativo di mantenere la salute della batteria. L'idea è che riservando la batteria dall'uso effettivo, la batteria non completerà i cicli completi, riducendo quindi il tasso di degradazione. Questo vale sia per i BEV che per i PHEV.
Ad esempio, la Chevy Volt ha una capacità totale della batteria di 18 kWh, tuttavia sono utilizzabili solo 14 kWh. Vale a dire, una volta consumati 14 kWh durante la guida, il range extender a gas si avvia per continuare il viaggio nonostante la capacità residua della batteria.
Si ritiene che questo sia il motivo per cui la Volt ha avuto pochissima perdita della batteria nonostante l'elevato chilometraggio. Il proprietario della Chevy Volt, Eric Belhmer, è notoriamente noto su Internet per aver portato la sua ibrida plug-in (PHEV) per oltre 400.000 miglia con poca degradazione della batteria.
In particolare, delle 400.000 miglia oltre 140.000 miglia erano solo sulla batteria. Per InsideEVs, la Chevy Volt del 2012 di Eric ha percorso una quantità impressionante di chilometri senza problemi con la batteria.
Il modo più semplice per ridurre il degrado della batteria è caricare al 100% solo quando è assolutamente necessario. Questo vale solo per BEV (Veicoli elettrici a batteria o "tutto elettrici"). Quando sai che avrai bisogno di tutta la gamma del veicolo, sentiti libero di addebitare fino al 100% per completare il viaggio.
Se il tuo tragitto giornaliero tipico è di sole 30 miglia al giorno e il tuo veicolo elettrico ha un'autonomia di 250 miglia a piena carica, è meglio caricare solo al 70% (175 miglia di autonomia). In questo modo, impedisci alla batteria di completare completamente un ciclo della batteria. Inoltre, avrai ancora oltre 130 miglia di autonomia dopo il tuo pendolarismo per commissioni varie, il che è più che sufficiente. Se pensi di aver bisogno di più, sentiti libero di addebitare una percentuale più alta.
Questa tattica di caricare solo al 70% in un giorno tipo non si applica ai conducenti PHEV (ibridi plug-in). Con i PHEV, sentiti libero di scaricare completamente la batteria dal 100% su base giornaliera. Gli ingegneri hanno progettato le batterie PHEV in modo che fossero completamente cariche e completamente scariche ogni giorno. Come accennato in precedenza, una Chevy Volt ha viaggiato per oltre 400.000 miglia senza perdite o problemi significativi della batteria.
Con un PHEV, la stragrande maggioranza dei tuoi viaggi utilizza solo la batteria, quindi una volta che la carica della batteria si è esaurita, l'estensione dell'autonomia del gas si avvia senza problemi. Se la capacità della batteria del PHEV si riduce, il veicolo utilizza semplicemente la carica disponibile prima di utilizzare la fonte di alimentazione secondaria.
Un altro modo per prevenire il degrado della batteria dell'auto elettrica è utilizzare DCFC solo quando hai davvero bisogno dell'autonomia rapidamente. Se sei a corto raggio o vedi una stazione di ricarica pubblica disponibile, carica al livello 2 se hai tempo. L'uso frequente di DCFC, come illustrato in precedenza, accelererà il tasso di degradazione della batteria.
Una tattica comune che i conducenti di veicoli elettrici implementano per rallentare il tasso di degrado è lasciare che il veicolo elettrico si raffreddi prima di caricarsi. Dopo un lungo pendolarismo e possibilmente un DCFC, la batteria sarà calda. Sentiti libero di collegare l'auto quando arrivi a casa, ma programma che il veicolo inizi a caricarsi un'ora o due dopo.
Questo è simile all'attesa che l'olio di un veicolo ICE si raffreddi prima di cambiarlo. Dandogli un po' di tempo dopo l'uso prima della ricarica, la temperatura della batteria si ridurrà da un livello elevato. Mantenere la batteria a una temperatura neutra è parte integrante della salute della batteria.
In ogni caso, se effettui la ricarica con Time-of-Use (TOU), ovvero la ricarica notturna quando le tariffe elettriche sono le più convenienti, questo periodo di raffreddamento è già preso in considerazione nelle tue abitudini di ricarica giornaliere. L'auto può essere collegata e non ricaricata se è stata programmata una ricarica ritardata.
Dipende dalle dimensioni della batteria. Più grande è la batteria, maggiore è il costo. Secondo Green Car Reports, le Nissan Leaf 2011-2014 con il pacco batteria da 24 kWh costano $ 5.500 per la sostituzione. D'altra parte, una Chevy Bolt del 2017 con il pacco batteria da 60 kWh costa meno di $ 16.000 da sostituire.
Tieni presente che quando le batterie si guastano (dopo 200.000 miglia come sopra), non è necessario sostituire l'intero pacco. A volte il problema può risiedere in alcune parti.
La maggior parte delle auto elettriche nuove viene fornita con una garanzia di 8 anni/100.000 miglia. Questa garanzia garantisce un SOH del 70% durante quel periodo di tempo. Alcuni produttori o veicoli specifici offrono garanzie più lunghe come 10 anni o 150.000 miglia. Per Tesla:
Queste garanzie coprono la riparazione o la sostituzione necessarie per correggere i difetti nei materiali o nella lavorazione di qualsiasi parte prodotta o fornita da Tesla, che si verificano durante il normale utilizzo.
