Batterie, la tecnologia in continua evoluzione

Le batterie per le auto elettriche sono in continua evoluzione tecnologica.

In effetti si parla tanto di auto elettriche, ma spesso si sorvola su quello che è un aspetto fondamentale, la batteria e anche la migliore gestione della medesima.

Per questo aspetto molto importante è utile conoscere il tipo di batteria, come si ricarica e il software a bordo dell’auto.

Quasi tutti gli accumulatori utilizzati sulle auto elettriche sono agli ioni di Litio. Questi differiscono per il tipo di chimica delle celle contenute all’ interno del pacco batteria.

Chimica

Quindi potrebbe essere utile conoscere il tipo di chimica delle celle, poiché sono presenti alcune differenze tra di esse.

Ad esempio, la Toyota nelle sue ibride dal 2019 ha iniziato ad utilizzare accumulatori agli ioni di Litio. Prima infatti impiegava batterie a Nichel metalidrato (NiMH), che hanno prestazioni inferiori in termini di densità di energia e di durata.

L’ ambito ferroviario e aeronautico utilizza la batteria a Nichel metalidrato. Questi sono settori dove vengono impiegati mezzi che hanno dei cicli di vita decisamente più lunghi rispetto alle auto, anche per una questione di certificazione.

Comunque la chimica presente nelle batterie agli ioni di Litio si può riassumere in 6 composizioni.

LCO, all’ Ossido di Cobalto (LiCoO2); LMO, all’ Ossido di Manganese (LiMn2O4); NMC, all’ Ossido di Nichel Manganese Cobalto (LiNiMnCoO2), che ha una migliore densità di energia, LFP, al Fosfato di Ferro (LiFePO4), con una densità minore rispetto all’ NMC; LTO, al Titanato di Litio (Li2TiO3), ha una densità ancora minore, ma offre più garanzie in termini di sicurezza.

La chimica influisce direttamente sulle caratteristiche della batteria, sulle prestazioni della stessa e sulla densità di energia.

Ad esempio, le LTO (Litio Titanato) sono quelle più maltrattabili e vengono utilizzate sui camion e sulle navi, mezzi che richiedono grandi quantità di energia. La quantità di kWh delle batterie determina in maniera significativa il grado di rischio.

La tendenza oggi è quella di andare verso l’ LFP (Litio/Ferro/Fosfato), poiché ha un’ escursione termica più elevata, è più sicura ed è anche più maltrattatile.

Nel caso di batterie con chimica LFP, il BMS, cioè il software di gestione della batteria – Battery Management System – è molto meno sofisticato rispetto a quello delle batterie NMC.

Conclusione

Comunque non si utilizza una sola chimica di batterie per ogni modello di auto elettrica. Le Tesla Model 3 ad esempio usano NMC negli Stati Uniti e l’ LFP in Cina, anche per via degli ingenti investimenti che hanno fatto i cinesi in questo tipo di tecnologia.

La tendenza nel futuro sarà quella di andare verso l’ LFP, anche per una semplice ragione economica.

Fonte:

• https://www.gazzetta.it/motori/mobilita-sostenibile/auto-elettriche/24-03-2021/batterie-auto-elettriche-come-funzionano-come-ricaricarle-4001596659722.shtml