Le auto elettriche soffrono il freddo?

Sarà capitato ad ognuno di noi di constatare come le temperature rigide influenzano negativamente le prestazioni delle batterie. Basti pensare a come la percentuale di carica del nostro smartphone cala a vista d’occhio se lo lasciamo al freddo per ore. Allora giustamente si potrebbe pensare: “Se così succede alla batteria dello smartphone, perché le batterie delle auto elettriche si dovrebbero comportare diversamente?”.

Il pensiero non è assolutamente errato. Altro esempio lampante della alta sensibilità delle batterie nei confronti del freddo è il fatto che quando capita che il motore della macchina non parte in una mattina d’inverno, spesso il problema è proprio dovuto alla batteria che è a terra.

Perché le batterie soffrono il freddo?

Come ben sappiamo all’interno delle batterie vi sono due elettrodi immersi in una soluzione elettrolitica che, tramite una reazione chimica, generano una corrente elettrica che si muove da un terminale della batteria all’altro. Come per tutte le reazioni chimiche, anche quella che avviene all’interno delle batterie ha una velocità di completamento che è fortemente influenzata dalla temperatura. In particolare, il caldo accelera la reazione mentre il freddo la fa rallentare. Questo è il motivo per il quale le batterie appaiono “fiacche” in inverno, anche se il loro stato di carica è elevato. Le batterie agli ioni di litio usate in ambito automotive possono resistere a temperature rigide solo se completamente cariche. Una batteria con un basso stato di carica può non essere in grado di fornire la corrente necessaria ad avviare il motore già a temperature di 5-6°C.

Le auto elettriche corrono ai ripari

Con queste premesse sulle batterie, è chiaro che nei veicoli elettrici è necessario prendere i dovuti accorgimenti per mantenere adeguate sia le prestazioni che l’autonomia. Vediamo quindi quali sono le varie contromisure che le case produttrici hanno messo a punto. La strategia più efficiente, anche ai fini della durata, è riscaldare la batteria per portarla a temperature di 20-30 gradi centigradi, ma d’inverno la cosa non è semplice: come trovare il calore necessario? Il rendimento dei powertrain elettrici è molto alto e quindi il calore di scarto è basso. Molti costruttori usano una pompa di calore ausiliaria oppure una serie di resistenze elettriche per riscaldare le batterie. Poi bisogna sempre tenere a mente che oltre al pacco batterie c’è anche l’abitacolo da tenere ad una temperatura confortevole. Tutti questi sistemi aggiuntivi prelevano energia dalle batterie. È per questo che le auto elettriche perdono tra il 15 e il 20% dell’autonomia in inverno. Oltre ad utilizzare parte dell’autonomia per questi compiti ausiliari che abbiamo appena citato, bisogna sottolineare anche che il freddo rallenta il processo di carica delle batterie.

Consigli utili da mettere in pratica

Se siete in possesso di un veicolo elettrico, ecco alcuni consigli che vi permettono di mitigare l’effetto negativo del freddo sulle batterie. Un primo consiglio può essere quello di avviare l’auto mentre è ancora collegata alla colonnina di ricarica in modo che il raggiungimento delle temperature ideali avvenga prelevando energia dal punto di ricarica invece che dalla batteria. Il secondo consiglio è quello di tenere verificato lo stato di carica della batteria e non arrivare mai a livelli troppo bassi. Bisogna sempre tenere conto di quel 15-20% di autonomia utilizzata dai sistemi di riscaldamento. Il terzo ed ultimo consiglio è, se ne avete la possibilità, parcheggiare l’auto all’interno di un garage in modo che le temperature, sia delle batterie che dell’abitacolo, non scendano vertiginosamente durante il fermo del veicolo.

Anche il caldo non è da sottovalutare

Al contrario di quanto si pensi, anche l’estremo caldo estivo non fa bene alla vita delle batterie. La capacità delle celle è maggiore alle alte temperature, ma queste hanno l’effetto negativo di accorciarne la durata. Le principali ragioni sono: - Evaporazione: in una calda giornata d’estate, le batterie delle automobili possono raggiungere temperature interne anche di 140°C. Questo causa l’evaporazione dei liquidi al loro interno, danneggiandone la struttura.

- Sovraccarichi: temperature eccessive possono portare a dei malfunzionamenti del regolatore di tensione, inducendo il sistema ad un sovraccarico. - Corrosione: ad alte temperature, gli elettrodi all’interno delle celle si corrodono e si deteriorano.