Il pacco batteria in un'auto ibrida è probabilmente una delle parti più importanti che lo fanno funzionare. Come forse già saprai, un'auto ibrida utilizza una combinazione di motore a combustione interna e motore elettrico. Mentre la benzina che fornisce energia al motore è immagazzinata in un serbatoio del carburante, il motore elettrico riceve energia da una fonte diversa.
Un pacco batteria immagazzina e fornisce l'energia necessaria per alimentare il motore elettrico di un'auto ibrida. Senza le reazioni chimiche che avvengono all'interno di una batteria, la tecnologia che rende un veicolo ibrido un ibrido semplicemente non sarebbe possibile.
Ma nonostante l'importanza e l'importanza del pacco batteria nei veicoli ibridi, a volte subiscono un brutto colpo. Gli scettici della tecnologia ibrida indicano diverse carenze associate a queste batterie per auto. Ad esempio, non forniscono abbastanza potenza e quindi le auto ibride sono lente; le batterie sono troppo pesanti, il che contrasta il presunto risparmio di carburante di un ibrido; i materiali di cui sono fatte molte batterie, come il piombo, sono dannosi per l'ambiente e vanno contro la nota affermazione "verde".
La buona notizia è che questo non ha dissuaso i produttori di batterie dal cercare di migliorare il loro prodotto. Al contrario, ci sono molti modi in cui i pacchi batteria stanno subendo miglioramenti. In nessun ordine particolare, ecco cinque modi in cui i pacchi batteria ibridi vengono migliorati.
ContenutiUno dei maggiori ostacoli per i potenziali acquirenti di auto ibride è il costo elevato di una batteria sostitutiva. I pacchi batteria, che in genere costano circa $ 3.000, rappresentano una percentuale significativa del costo totale del veicolo. Il timore della sostituzione della batteria a causa di un guasto ha portato molti conducenti a trattenersi dall'acquisto di un'auto ibrida.
Ma i prezzi della batteria, insieme ai tassi di guasto della batteria, sono crollati dall'inizio del decennio. Per dirla in modo diverso, le batterie ora sono meno costose e durano più a lungo rispetto al passato. Nel 2001, la sostituzione della batteria in un'auto ibrida costava circa $ 10.000. Di recente, tuttavia, Honda ha ridotto il prezzo di sostituzione della batteria da $ 3.400 a $ 1.968. Nel prossimo futuro, Toyota prevede anche di ridurre i suoi costi di sostituzione da dove si trova ora a circa $ 3.000. Inoltre, il tasso di sostituzione della batteria fuori garanzia di Toyota è crollato da circa l'1% per la Prius di prima generazione allo 0,003% per la seconda generazione.
Le auto ibride potrebbero alla fine ottenere energia dallo stesso tipo di batteria che trovi in un iPod? Scoprilo nella prossima pagina.
La maggior parte dei pacchi batteria per auto ibride utilizza batterie al nichel-metallo idruro (NiMH). Attualmente, le batterie NiMH sono una fonte di energia affidabile per gli ibridi, hanno una lunga durata e sono relativamente economiche. In effetti, alcuni dei pacchi batteria a basso consumo possono costare fino a $ 600. Naturalmente, batterie capaci di una maggiore potenza costeranno di più e prezzi elevati del nichel e un potenziale limitato di riduzione dei costi spinge i produttori a pensare ad alternative.
La batteria agli ioni di litio (Li-ion) è una di queste alternative. Molte persone ora hanno familiarità con la tecnologia delle batterie agli ioni di litio grazie al loro utilizzo in vari dispositivi elettronici. Se possiedi un laptop o ascolti musica su un lettore MP3, è probabile che sia alimentato da batterie agli ioni di litio. Sono piccoli e leggeri, il che li rende attraenti per il mercato delle batterie ricaricabili. Per le auto ibride, offrono alta potenza e alta energia per il loro peso e volume e sono più efficienti delle batterie al nichel-metallo idruro.
È ancora un po' presto per la tecnologia agli ioni di litio nelle auto ibride:la sua affidabilità non è stata dimostrata e il costo è superiore a quello della tecnologia NiMH. Tuttavia, se continueranno ad aumentare i test e gli investimenti, potresti presto vedere pacchi batteria agli ioni di litio più piccoli e leggeri nelle auto ibride.
Se le batterie agli ioni di litio non funzionano, una batteria più economica, realizzata con materiali sorprendenti, potrebbe diventare una possibilità. Leggilo nella pagina successiva.
Sebbene le batterie agli ioni di litio siano una potenziale alternativa ai sistemi di nichel-metallo idruro, potrebbero rivelarsi troppo costose e inaffidabili per chi è interessato a un'auto ibrida. Le batterie NiMH non sono necessarie a buon mercato e il loro potenziale per diventare più economiche è basso. Allora, dove vanno i produttori per buoni prezzi e potenza decente?
Potresti essere sorpreso di apprendere che le batterie al piombo sono una potenziale soluzione per i costi. Sono sorprendenti perché il materiale con cui sono fatte non è solo pesante, ma dannoso per l'ambiente, secondo gli ambientalisti.
Ma le batterie al piombo esistono da molto tempo - sono state inventate nel 1859 dal fisico francese Gaston Plante - e ricercatori in Australia e Giappone hanno esaminato la tecnologia per vedere cosa potevano migliorare. Questi ricercatori hanno creato l'UltraBattery. L'UltraBattery utilizza supercondensatori , che sono dispositivi elettrici che forniscono alle auto ibride grandi scariche di energia necessarie per l'accelerazione senza degradare la batteria.
Sebbene l'industria automobilistica nel suo insieme sia ancora un po' riluttante riguardo alla tecnologia piombo-acido per le applicazioni di auto ibride, questo tipo di sistema potrebbe costare $ 1.000 o meno e alcune auto giapponesi potrebbero utilizzare l'UltraBattery entro il 2010.
Voci di una breve durata della batteria e di alti tassi di guasto hanno spaventato per anni i potenziali acquirenti di auto ibride. Molti clienti ibridi chiedono se alla fine dovranno sostituire il pacco batteria e per quanto tempo possono aspettarsi la durata della batteria. È questione di quattro anni? Cinque anni? Forse sette anni?
La verità è che le case automobilistiche garantiscono i loro pacchi batteria ibridi per tutta la vita dell'auto, che negli ultimi anni è stata di circa 100.000 miglia (160.934 chilometri) o più. E le garanzie sulle batterie generalmente durano otto anni o anche di più, in alcuni casi. In altre parole, se la batteria si guastasse per qualche motivo mentre l'auto era ancora coperta dalla garanzia, il produttore coprirebbe il costo di sostituzione. La batteria della Toyota Prius del 2010, ad esempio, ha una garanzia di 10 anni e 150.000 miglia (341.402 chilometri).
Mentre le batterie stanno estendendo la loro durata, stanno anche riducendo i chili. Leggi informazioni sull'esaurimento delle batterie nella pagina successiva.
Le batterie pesanti sono la rovina di molti automobilisti attenti al carburante:più peso hai nel tuo veicolo, più energia avrai bisogno per andare avanti. Ecco perché le persone ti dicono di scaricare tutti gli effetti personali dal bagagliaio e dal sedile posteriore della tua auto se vuoi davvero risparmiare alla pompa.
Riconoscendo questo problema, molti ricercatori hanno cercato di rendere i pacchi batteria ibridi molto più leggeri. Un gruppo del Massachusetts Institute of Technology (MIT), ad esempio, ha trovato un modo per rendere le batterie agli ioni di litio più leggere e veloci. Il problema originale con le batterie agli ioni di litio era il loro rilascio di energia relativamente lento. Gli scienziati pensavano che gli atomi di litio si stessero muovendo troppo lentamente attraverso il materiale della batteria, ma i ricercatori del MIT pensano che potrebbero essere le dimensioni su scala nanometrica della tecnologia a rendere difficile il viaggio degli ioni.
Un rivestimento al fosfato di litio aiuta a velocizzare gli ioni, rendendo più facile per loro raggiungere rapidamente il terminale della batteria. Il nuovo materiale delle batterie impedisce inoltre ai pacchi di degradarsi, il che significa che i produttori possono mantenere le dimensioni delle batterie molto più piccole di prima.
Per molte altre informazioni sulle auto ibride e sulla tecnologia delle batterie, segui i link nella pagina successiva.
