Come prendersi cura del proprio veicolo elettrico in condizioni di congelamento: 10 consigli

L’inverno sta arrivando e se possiedi un veicolo elettrico devi iniziare a prepararti, ma perché?

Bene, perché le prestazioni del tuo veicolo elettrico hanno un pedaggio quando la temperatura inizia a scendere e ci sono alcune cose che è importante sapere sull’uso e la cura del tuo veicolo elettrico in inverno.

Quanta autonomia perde il tuo veicolo elettrico a causa del freddo?

Se hai utilizzato uno smartphone in condizioni di gelo, sai che le prestazioni della batteria subiscono un duro colpo quando la temperatura scende sotto lo zero.

Poiché i veicoli elettrici utilizzano batterie chimiche simili, anche le loro prestazioni diminuiscono al diminuire della temperatura. Non solo, secondo i test condotti dall’American Automobile Association (AAA) nel 2019 [PDF], l’autonomia è diminuita del 12 percento a 20 gradi Fahrenheit rispetto a 75 gradi Fahrenheit. Questa diminuzione dell’autonomia è aumentata al 41 percento quando è stato utilizzato il riscaldamento dell’abitacolo.

Pertanto, è sicuro affermare che l’autonomia del tuo veicolo elettrico diminuisce quando fuori fa freddo, ma perché questo accade?

Bene, ci sono due fattori principali, ma prima di entrare nel merito, cerchiamo di capire le batterie agli ioni di litio.

Come funzionano le batterie agli ioni di litio?

In parole povere, la batteria del tuo veicolo converte l’energia chimica in energia elettrica. Per fare ciò, utilizza tre cose: un catodo, un anodo e un elettrolita.

L’anodo forma il polo negativo della batteria e ha un’alta densità di atomi di litio ricchi di elettroni. Questi atomi sono intrappolati in uno strato di grafite e vogliono liberarsi del loro unico elettrone di valenza per diventare stabili. Questa tendenza degli atomi a perdere elettroni è nota come elettropositività e il litio, essendo un metallo, è molto elettropositivo.

Sul catodo abbiamo l’ossido di cobalto che forma il terminale positivo. Questo terminale è caricato positivamente poiché gli atomi di cobalto hanno perso elettroni a favore dell’ossigeno e hanno un’elevata tendenza a guadagnare elettroni. Questa tendenza di un atomo a guadagnare elettroni è nota come elettronegatività.

Per riassumere, gli atomi di litio sull’anodo vogliono perdere elettroni, mentre il cobalto sul catodo vuole guadagnare elettroni. A causa di ciò, gli elettroni si spostano dal terminale negativo al terminale positivo ed è questo movimento di elettroni che genera elettricità.

Inoltre, tra l’anodo e il catodo viene posizionato un elettrolita, che consente agli ioni di litio di spostarsi dall’anodo al catodo.

Il processo di cui sopra avviene durante la scarica e l’esatto opposto avviene durante la ricarica della batteria.

Perché l’autonomia del tuo veicolo elettrico diminuisce in inverno?

Ora in un ambiente ipotetico, la reazione di cui sopra dovrebbe continuare a funzionare per sempre, ma come tutti sappiamo, le batterie non durano per sempre. Ciò è dovuto ad altre reazioni che consumano gli atomi di litio ricchi di elettroni, degradando le prestazioni della batteria. Queste reazioni si verificano a velocità diverse a temperature diverse.

Pertanto, i produttori di celle definiscono un intervallo di temperature in cui le batterie possono funzionare in modo ottimale. Per le batterie agli ioni di litio, la temperatura di scarica è compresa tra -4 e 140 gradi Fahrenheit, mentre l’intervallo di carica è compreso tra 0 e 45 gradi Fahrenheit.

Ciò mostra chiaramente che le batterie agli ioni di litio possono scaricarsi a temperature inferiori allo zero, ma non è consigliabile caricarle allo stesso modo. Inoltre, le batterie agli ioni di litio offrono le migliori prestazioni di scarica a temperatura ambiente e, in situazioni estreme, le loro prestazioni si riducono.

La ragione di questo degrado è la seguente.

Quando carichi la batteria agli ioni di litio, il caricabatterie estrae gli ioni di litio dal catodo, li converte in atomi di litio aggiungendo un elettrone e li incorpora nella grafite sul catodo.

Quando la temperatura diminuisce, gli atomi di litio non si intercalano nella grafite; invece, rivestono la superficie dell’anodo causando la placcatura al litio. Questo fenomeno di placcatura del litio converte gli atomi di litio altrimenti elettropositivi in ​​un metallo inerte. A causa di ciò, il numero di atomi di litio disponibili per fornire elettroni liberi diminuisce, diminuendo le prestazioni della batteria.

La placcatura al litio aumenta quando viene utilizzata un’elevata corrente di carica.

D’altra parte, quando la batteria si scarica, gli ioni di litio devono spostarsi dall’anodo al catodo. Durante questo processo, gli ioni devono muoversi attraverso l’elettrolita, ma quando la temperatura diminuisce, questo processo rallenta all’aumentare della resistenza dell’elettrolita. Questo aumento della resistenza riduce l’autonomia offerta dal tuo veicolo elettrico.

Oltre ai fattori sopra indicati, la batteria è responsabile di mantenere l’abitacolo caldo quando fuori fa freddo. Per questo motivo, la batteria deve far funzionare sia il veicolo che l’impianto di riscaldamento, riducendo ulteriormente l’autonomia.

10 cose che puoi fare per migliorare la tua esperienza di veicoli elettrici in inverno

Ora che abbiamo una comprensione di base del motivo per cui le prestazioni del tuo veicolo elettrico scendono quando la temperatura scende sotto lo zero, possiamo vedere come puoi migliorare la tua esperienza di veicolo elettrico in inverno.

1 Non caricare velocemente il tuo veicolo elettrico a basse temperature

Come spiegato in precedenza, la placcatura al litio è il più grande nemico di una batteria durante le condizioni climatiche fredde. Non solo, ma il fenomeno aumenta quando la corrente di carica è elevata.

Pertanto, si consiglia di non caricare rapidamente il veicolo elettrico quando la temperatura ambiente è sotto lo zero

2 Ricarica il tuo veicolo elettrico lentamente di notte

Se prevedi di percorrere lunghe distanze con il tuo veicolo elettrico, è meglio caricarlo fino all’orlo di notte utilizzando la ricarica di livello 1. Non solo questo ti fornirà una carica completa al mattino, ma fornisce anche una corrente di carica lenta che non danneggerà la batteria.

Non solo, ma se non hai un garage riscaldato per caricare il tuo veicolo elettrico, la ricarica lenta manterrà la tua batteria calda, proteggendola dal freddo.

3 Preparati a tempi di ricarica più lunghi

Poiché l’elettrolito della batteria diventa lento quando fa freddo, ci vuole più tempo per caricarsi. Pertanto, dovresti essere preparato per una durata di ricarica più lunga durante la ricarica in condizioni climatiche più fredde.

4 Non lasciare la batteria scarica in condizioni climatiche fredde

Se non utilizzerai il tuo veicolo per un lungo periodo, ti consigliamo di caricarlo al 70 percento prima di riporlo. In questo modo si riducono le reazioni che degradano la salute della batteria.

Credito immagine: Tennen Gas/ Wikimedia Commons 

In aggiunta a questo, non dovresti lasciare il tuo veicolo con una percentuale di batteria scarica di notte in quanto danneggia la salute della tua batteria.

5 Parcheggia il tuo veicolo in ambienti riscaldati

Se hai un garage dove puoi tenere la tua auto di notte, si consiglia di mantenere la temperatura ambiente tra 68 e 72 gradi Fahrenheit.

In questo modo si riducono le reazioni interne che degradano la batteria del veicolo elettrico, offrendo migliori prestazioni della batteria per un periodo prolungato.

6 Preriscalda il tuo veicolo elettrico prima di uscire

Prima di andare al lavoro, è meglio preriscaldare l’auto lentamente mentre svolgi le tue faccende quotidiane. Non solo questo ti terrà caldo quando esci, ma poiché l’auto si riscalda lentamente, il pacco batteria non sarà molto stressato durante la guida.

Inoltre, puoi anche collegare il caricabatterie alla tua auto mentre la riscaldi in modo che l’energia venga prelevata dal caricabatterie e non dalle batterie, offrendoti una maggiore autonomia per la giornata.

7 Mantieni il fuoco basso

Se hai intenzione di fare un viaggio su strada in inverno, il riscaldamento della tua auto è il più grande nemico della batteria. Sebbene ti tenga caldo, riduce l’autonomia della batteria.

Pertanto, anziché far funzionare il riscaldamento a tutto gas, è meglio utilizzare i sedili e il volante riscaldati per mantenere le mani e il corpo al caldo. Ciò potrebbe aumentare l’autonomia del tuo veicolo elettrico e non dovrai caricare il tuo veicolo così spesso.

8 Utilizzare livelli inferiori di rottura della rigenerazione

La maggior parte dei veicoli elettrici offre diversi livelli di frenata rigenerativa. Ciò consente al veicolo elettrico di caricarsi quando i suoi freni vengono azionati. Detto questo, se guidi in condizioni climatiche fredde, un livello più elevato di rigenerazione può causare lo slittamento del tuo veicolo su superfici innevate.

Inoltre, l’alto livello di frenata rigenerativa fornirebbe elevate correnti alla batteria, che potrebbero danneggiarla a causa delle temperature più fredde.

9 Utilizzare la modalità Eco

Se non hai intenzione di trascinare la corsa sul tuo veicolo elettrico, è meglio attivare la modalità ECO quando fuori fa freddo. Ciò fornirebbe una migliore autonomia e ridurrebbe il carico sulla batteria, offrendo una migliore salute della batteria.

10 Esamina l’elenco di controllo del motore a combustione interna (ICE).

Sebbene guidare un veicolo elettrico sia un’esperienza diversa da un ICE, ha comunque componenti esterni come pneumatici e tergicristalli, che non vanno bene quando fa freddo. Pertanto, si consiglia di acquistare un nuovo paio di tergicristalli e pneumatici da neve.

È sicuro guidare un veicolo elettrico in condizioni di gelo?

Un veicolo elettrico offre agli utenti un’esperienza di guida diversa e viene fornito con molti campanelli e fischietti. Detto questo, il freddo è il tallone d’Achille di un veicolo elettrico poiché ostacola la chimica del pacco batteria che lo alimenta.

I proprietari di veicoli elettrici possono ottenere il meglio dai loro veicoli dotati di sistemi intelligenti di gestione della batteria e delle migliori pratiche di gestione dei veicoli elettrici.