Capire le batterie per auto elettriche

L'industria automobilistica cresce ogni giorno mentre il mondo è in continuo sviluppo. Insieme all'esplorazione dei marchi automobilistici, al giorno d'oggi, molti produttori introducono una nuova linea di auto sotto il nome di auto elettrica. Secondo l'introduzione delle case automobilistiche, le auto elettriche sono convenienti. E l'importante è che sia rispettoso dell'ambiente poiché non utilizza carburante. Ma ovviamente ha alcuni inconvenienti. Uno dei problemi principali è la batteria dell'auto elettrica .

Comprendere la batteria della tua auto elettrica ti aiuterà a risparmiare tempo e denaro investendo in auto elettriche. Scopriamo come funzionano le batterie per auto elettriche e alcuni suggerimenti per prolungare la vita della tua auto elettrica.

Una breve storia 

Secondo Wikipedia, i veicoli elettrici sono apparsi per la prima volta a metà del XIX secolo. Un veicolo elettrico ha detenuto il record di velocità su terra veicolare fino al 1900 circa. Il costo elevato, la bassa velocità massima e la breve autonomia dei veicoli elettrici a batteria, rispetto ai successivi veicoli con motore a combustione interna, hanno portato a un calo mondiale del loro utilizzo; sebbene i veicoli elettrici abbiano continuato a essere utilizzati sotto forma di treni elettrici e altri usi di nicchia.

L'invenzione del primo modello di veicolo elettrico è attribuita a diverse persone. Nel 1828, Ányos Jedlik inventò un primo tipo di motore elettrico. Ha anche creato un piccolo modellino di auto alimentato dal suo nuovo motore. Sempre nel 1834, il fabbro del Vermont Thomas Davenport costruì un aggeggio simile che operava su un breve binario circolare elettrificato. Poi, nel 1835, il professor Sibrandus Stratingh di Groningen, nei Paesi Bassi. Il suo assistente Christopher Becker dalla Germania ha anche creato un'auto elettrica su piccola scala, alimentata da celle primarie non ricaricabili.

All'inizio del 21° secolo, il mondo ha dovuto affrontare un grave problema legato alle emissioni dei veicoli che utilizzano carburante. L'interesse per l'auto elettrica è cresciuto rapidamente.

Dal 2010, le vendite combinate di auto completamente elettriche e furgoni hanno raggiunto 1 milione di unità consegnate a livello globale a settembre 2016 e hanno raggiunto 3,3 milioni di unità a dicembre 2018. Il rapporto globale tra le vendite annuali di auto elettriche a batteria e ibridi plug-in è passato da 56 :44 nel 2012 a 74:26 nel 2019

La capacità della batteria dell'auto elettrica

La capacità della batteria di un'auto elettrica può essere intesa facilmente come la capacità del nostro cellulare. Perché i nostri smartphone non possono durare più di uno o due giorni prima di dover essere ricaricati? I consumatori vogliono un telefono più piccolo ma una batteria ad alta capacità per il momento. Quindi i produttori stanno gareggiando per dotare i telefoni di batterie più piccole.

Lo stesso problema riguarda i veicoli elettrici, dove l'autonomia di un'auto elettrica è in gran parte legata al volume della sua batteria. Qual è quindi la capacità della batteria per auto elettriche ?

La capacità della batteria di un veicolo elettrico è misurata in kilowattora (kWh), la stessa unità che il contatore elettrico domestico registra per determinare la bolletta elettrica mensile. Nel mondo dei veicoli elettrici, i kilowattora stanno alle batterie come i galloni stanno ai serbatoi di gas. Ma una batteria piena non significa un pieno di carburante. Tieni presente che la capacità nominale della batteria è qualcosa che non sarai mai in grado di raggiungere. Per preservare l'efficienza e la durata della batteria, un sistema di gestione dello "stato di carica" ​​non consente mai che la batteria diventi carica al 100 percento o scarica al 100 percento.

Quindi, piuttosto che prestare troppa attenzione al fatto che Kia E Niro ha una capacità della batteria di 64 kWh o Honda E ha una batteria utilizzabile da 35 kWh, dovresti utilizzare la cifra della capacità nominale per confrontare le dimensioni relative delle batterie. In ogni caso, non sarai mai in grado di sfruttare tutta quell'energia.

Ricarica della batteria dell'auto elettrica

Gli obiettivi

Grazie alla tecnologia delle batterie per auto elettriche , L'auto che utilizza una batteria elettrica necessita di un sistema di ricarica per ricaricare le batterie. Ci sono due obiettivi del sistema di ricarica. Il primo è pompare elettricità nelle batterie il più velocemente possibile. Il secondo è monitorare le batterie ed evitare di danneggiarle durante il processo di ricarica.

Ciò che interessa di più agli utenti riguarda il tempo e il denaro durante la ricarica delle batterie. Il tempo impiegato da un veicolo elettrico per caricarsi dipende dalle dimensioni della batteria e dalla tensione del caricabatterie utilizzato dal consumatore. Quanto i costi di ricarica dipendono da quando e dove viene addebitato il veicolo.

Consumo di tempo

Di solito, gli utenti di auto elettriche caricano la batteria a casa prima di esplorare le stazioni di ricarica. E la maggior parte di loro utilizzerà il cavo di "ricarica di mantenimento" da 120 volt fornito con la maggior parte dei veicoli elettrici. Un cavo di ricarica di mantenimento ha lo scopo di ricaricare le batterie da qualsiasi presa elettrica standard che può essere raggiunta senza una prolunga. Sfortunatamente, possono essere necessarie circa 20 ore o più per la carica completa a 120 volt. Pertanto gli utenti vogliono passare a un caricabatterie da 240 volt, che è più veloce da riempire. Il costo per la sostituzione del caricabatterie include la tassa di installazione è di circa $ 2000.

Consumo di denaro

Per quanto riguarda il costo per caricare la batteria, varia in base alla capacità nominale di ciascun tipo di batteria e al modo in cui viene caricata. Se carichi di notte, sicuramente è l'ora in cui le tariffe elettriche sono inferiori rispetto al giorno. In questo modo puoi risparmiare denaro per quello. È anche importante ricordare che l'atto stesso di caricare comporta un costo nascosto. La ricarica della batteria è intrinsecamente inefficiente a causa del calore generato. Le ventole e i sistemi di raffreddamento dell'auto funzionano durante il processo e utilizzano un po' più dell'elettricità che scende dal cavo di ricarica.

La gamma di batterie per auto elettriche

Se entri nel mondo dei veicoli elettrici. La domanda più gravosa che dovrai affrontare è l'autonomia della batteria dell'auto elettrica perché varia molto di più per un veicolo elettrico rispetto a un'auto convenzionale. Nissan Leaf può percorrere 252 km, Peugeot i0n può percorrere 150 km mentre Polestar 2 può percorrere 470 km. Le temperature alte e basse influiscono sulle prestazioni della batteria e riducono l'autonomia. È per questo che alcuni veicoli elettrici vengono introdotti per la prima volta in aree non molto calde o molto fredde. Inoltre, l'accelerazione rapida e la guida veloce scaricano la batteria più velocemente.

A causa delle variabili, i chilometri percorribili dalle auto elettriche possono variare rispetto al numero indicato dal produttore. Ad esempio, se il produttore dice 250 km di autonomia, potrebbero essere 210 km o 280 km.

Quanto costa la batteria di un veicolo elettrico?

Prima di rispondere alla domanda quanto costa una batteria di un veicolo elettrico , dobbiamo sapere cosa determina il prezzo della batteria dell'auto elettrica .

Cosa determina il costo della batteria dell'auto elettrica?

Il prezzo di una batteria per veicoli elettrici è determinato dalla sua capacità in kilowattora (kWh), che determina la sua autonomia e il livello di potenza del motore che fornisce. Secondo gli analisti di BloombergNEF, nel 2015 il prezzo della batteria di un'auto elettrica rappresentava più della metà (57%) del costo di produzione del veicolo. Nel 2010 il prezzo medio per kilowattora era di 1.037 euro mentre nel 2018 era inferiore a 160 euro. Quindi entro il 2024 potrebbe scendere sotto i 90 euro secondo il Groupe Renault.

Un altro fattore che influenza il prezzo delle batterie è il materiale utilizzato dai produttori di automobili per produrre le batterie. Dal 2015, la batteria dell'auto elettrica che è fatta di litio è diminuita a causa del calo del costo del litio. Se le batterie sono fatte di cobalto, le batterie costeranno molti soldi poiché il cobalto è attualmente costoso. Tuttavia, i ricercatori stanno cercando di ridurre il contenuto di cobalto delle batterie. E invece usa il nichel, usa altro materiale più abbondante ed economico.

Prezzo della batteria dell'auto elettrica

Secondo Bloomberg New Energy Finance (BNEF), dal 2010 al 2019, i prezzi delle batterie agli ioni di litio (se si considera il pacco batteria nel suo insieme) sono scesi da $ 1.100 per kilowattora a $ 156/kwh, un taglio dell'87%. Solo dal 2018 al 2019, ciò rappresenta un taglio del 13%. Il rapporto suggerisce anche che raggiungeremo la soglia dei $ 100/kWh prima di quanto previsto, entro il 2023. Ma solo nel 2017, BNEF aveva precedentemente previsto che l'attività sarebbe scesa al di sotto di $ 100/kwh entro il 2025. 

Riassumere

La produzione di energia di una batteria per auto elettrica dipende dalla capacità e dal numero di celle agli ioni di litio che contiene, ma varia anche a seconda delle condizioni in cui viene utilizzata. La sfida è trovare il giusto equilibrio tra capacità, facilità di ricarica, ingombro e componenti necessari per aumentarne l'efficienza energetica.

Comprendere la batteria della tua auto elettrica ti aiuterà molto a determinare quale auto elettrica dovresti acquistare e come usarla nel modo più efficace. Dai un'occhiata ad altri suggerimenti per la manutenzione per comprendere meglio il problema e la soluzione della tua auto