Cumu funziona una bateria di vittura elettrica?
Cuntenuti
Una batteria di lithium-ion alimenta ogni tipu di veiculu elettricu. Da u principiu, s'hè stabilitu cum'è una tecnulugia di riferimentu in u mercatu di i veiculi elettrici. Cumu funziona? I spezialisti di a reta IZI by EDF vi furnisceranu infurmazione aghjurnata nantu à u funziunamentu, e caratteristiche, i vantaghji è i svantaghji di una batteria di vittura elettrica.
Resumen
Cumu funziona una batteria di un veiculu elettricu?
Se una locomotiva usa gasoline o diesel com'è energia, questu ùn hè micca applicatu à i veiculi elettrici. Sò dotati di una bateria cù una autonomia diversa, chì deve esse caricata in una stazione di carica.
Ogni veìculu elettricu hè veramente equipatu di parechje batterie:
- Batteria supplementu;
- È una batteria di trazione.
Chì ghjè u so rolu è cumu travaglianu ?
Batteria supplementu
Cum'è un imager termale, un veiculu elettricu hà una bateria supplementaria. Questa batteria 12V hè aduprata per alimenta l'accessori di a vittura.
Sta bateria assicura u funziunamentu currettu di varii apparecchi elettrici, cum'è:
- finestri elettrici;
- radiu;
- Diversi sensori di un veiculu elettricu.
Cusì, un malfunzionamentu di a bateria ausiliaria di un veiculu elettricu pò causà certi guasti.
Batteria di trazione
L'elementu cintrali di un veiculu elettricu, a bateria di trazione, ghjoca un rolu essenziale. Infatti, almacena l'energia caricata in a stazione di carica è furnisce u putere à u mutore elettricu mentre viaghja.
U funziunamentu di una bateria di trazione hè abbastanza cumplessu, cusì questu elementu hè unu di i cumpunenti più caru di un veiculu elettricu. Stu costu hè ancu oghje chì impedisce u sviluppu di l'elettromobilità in u mondu. Certi venditori offrenu un accordu di lucazione di batterie di trazione quandu cumprà un veiculu elettricu.
A bateria di lithium-ion hè di granu u tipu di bateria più utilizatu in i veiculi elettrici. Per via di a so durabilità, prestazione è livellu di sicurezza, hè veramente a tecnulugia di riferimentu per a maiò parte di i fabricatori.
Tuttavia, ci sò parechji tippi di batterie per i veiculi elettrici:
- Batteria nickel cadmium;
- Batteria di nichel-metallu idruru;
- batteria di lithium;
- Batteria Li-ion.
Tavola riassuntu di i benefici di e diverse batterie per i veiculi elettrici
| Diversi tipi di batterie | vantaghji |
| Cadmium nickel | Batteria ligera cù una vita di serviziu eccellente. |
| Idruru di metallu di nichel | Batteria ligera cù bassa contaminazione è alta capacità di almacenamento di energia. |
| Litiu | Carica è scarica stabile. Tensione alta valutata. Massa significativa è densità di energia volumetrica. |
| Ione di litiu | Alta energia specifica è volumetrica. |
Tavola riassuntu di i svantaghji di diverse batterie per i veiculi elettrici
| Diversi tipi di batterie | shortcomings |
| Cadmium nickel | Siccomu u livellu di toxicità di cadmiu hè assai altu, stu materiale ùn hè più utilizatu. |
| Idruru di metallu di nichel | U materiale hè caru. U sistema di rinfrescante hè necessariu per cumpensà l'aumentu di a temperatura in proporzione à a carica. |
| Litiu | U riciclamentu di lithium ùn hè ancu cumplettamente maestratu. Ci deve esse una gestione automatizata di l'energia. |
| Ione di litiu | Prublemu di infiammabilità. |
Prestazione di a batteria
A putenza di u mutore elettricu hè spressione in kilowatt (kW). Un kilowatt-ora (kWh), invece, misura l'energia chì a bateria di un veiculu elettricu pò furnisce.
A putenza di un mutore di calore (espressa in cavalli) pò esse paragunata cù a putenza di un mutore elettricu, espressa in kW.
In ogni casu, sè vo vulete investisce in un veiculu elettricu cù a vita di a bateria più longa, avete bisognu di turnà à a misurazione di kWh.
A vita di battezza
Sicondu u mudellu di u vostru veìculu elettricu, a so gamma pò esse in media da 100 à 500 km. Infatti, una batteria bassa hè abbastanza per un usu simplice di u ghjornu di un veiculu elettricu per guidà i zitelli à a scola o per travaglià vicinu. Stu tipu di trasportu hè più prezzu.
In più di i mudelli entry-level o mid-range, ci sò ancu mudelli high-end chì sò assai più caru. U prezzu di sti vitture hè largamente influinzatu da u rendiment di a bateria.
Tuttavia, stu tipu di veìculu elettricu pò viaghjà sin'à 500 km secondu u vostru stile di guida, u tipu di strada, e cundizioni climatichi, etc.
Per priservà l'autonomia di a vostra bateria in un longu viaghju, i prufessiunali di a reta IZI by EDF vi cunsiglianu, in particulare, di sceglie una guida flexible è evità l'accelerazione troppu veloce.
Tempu di ricarica di a batteria
I prufessiunali di a reta IZI by EDF si curaranu, in particulare, di stallazione di stazioni di ricarica per i veiculi elettrici ... Scopre tutte e soluzioni di carica di batterie esistenti per u vostru veiculu elettricu cù:
- presa domestica 220 V;
- presa di carica rapida Wallbox;
- È una stazione di ricarica rapida.
Presa domestica 220 V
In casa, pudete installà una presa di casa per 220 V. U tempu di carica hè da 10 à 13 ore. Pudete tandu carricà a vostra vittura per a notte per aduprà in tuttu u ghjornu.
Presa di carica rapida Wallbox
Se sceglite u socket di carica rapida, chjamatu ancu Wallbox, u tempu di carica serà accurtatu:
- 4 ore in versione 32A;
- Per 8 o 10 ore in a versione 16A.
Stazione di ricarica rapida
In parcheggi di condominiu o in supermercati è parcheggi d'affari, pudete ancu carricà a vostra vittura in a stazione di ricarica rapida. U costu di stu dispusitivu hè, sicuru, u più altu.
Tuttavia, u tempu di carica di a bateria hè assai veloce: dura 30 minuti.
Tabella riassuntu di i prezzi per l'equipaggiu per a carica di batterie di veiculi elettrici
| Tipu di equipaggiu di carica di batterie | Prezzu (senza l'installazione) |
| Connettore di carica rapida | Circa 600 euro |
| Stazione di ricarica rapida | Circa 900 € |
Cumu funziona una batteria di lithium-ion?
U principiu di funziunamentu di stu tipu di batterie hè cumplessu. L'elettroni circulanu à l'internu di a bateria, creendu una diferenza potenziale trà i dui elettrodi. Un elettrodu hè negativu, l'altru hè pusitivu. Sò immersi in un elettrolitu: un liquidu conduttivu ionicu.
Fase di scaricamentu
Quandu a bateria alimenta u veiculu, l'elettrodu negativu libera l'elettroni almacenati. Allora sò cunnessi à l'elettrodu pusitivu via un circuitu esternu. Questa hè a fase di scaricamentu.
Fase di carica
L'effettu oppostu si trova quandu a bateria hè caricata in una stazione di carica o una presa elettrica rinfurzata cumpatibile. Cusì, l'energia trasmessa da u caricatore trasferisce l'elettroni prisenti in l'elettrodu pusitivu à l'elettrodu negativu.
Batterie BMS: definizione è funziunamentu
U software BMS (Battery Management System) cuntrolla i moduli è l'elementi chì custituiscenu a bateria di trazione. Stu sistema di gestione monitorizza a bateria è ottimisimu a vita di a bateria.
Quandu a bateria falla, u listessu passa cù u BMS. Tuttavia, certi pruduttori di EV offrenu un serviziu di riprogrammazione BMS. Cusì, un reset soft pò piglià in contu u statu di a bateria à u tempu T.
Quantu hè affidabile una batteria di vittura elettrica?
A batteria di lithium-ion hè rinumata per a so affidabilità. Tuttavia, attenti, u modu di carica, in particulare, pò influenzà a so durabilità. Inoltre, a vita di a bateria è u rendiment sò degradati cù u tempu in tutti i casi.
Quandu una vittura elettrica si rompe, a causa hè assai raramente a bateria. Infatti, in l'inguernu, vi capisce rapidamente chì a vostra vittura elettrica ùn hà micca prublemi per inizià, malgradu u fretu, à u cuntrariu di una locomotiva diesel.
Perchè e batterie di lithium-ion si deterioranu cù u tempu?
Quandu un veiculu elettricu viaghja per parechji chilometri, u rendiment di a bateria si degrada lentamente. Allora dui fattori sò visibili:
- vita di a bateria ridutta;
- Tempu di carica di a bateria più longu.
Quantu rapidamente invechja a bateria di un veiculu elettricu?
Diversi fattori ponu influenzà a rata di anziane di una batteria:
- Cundizioni di almacenamentu per un veiculu elettricu (in un garage, in a strada, etc.);
- Stile di guida (cù una vittura elettrica, a guida verde hè preferibile);
- Frequenza di carica in stazioni di carica rapida;
- E cundizioni climatichi in a zona chì conduce più spessu.
Cumu ottimisimu a vita di a bateria di un veiculu elettricu?
Pigliendu à i fatturi citati sopra, a vita di serviziu di a bateria di trazione pò esse ottimizzata. In ogni mumentu, u fabricatore o un terzu di fiducia pò diagnosticà è misurà u SOH (statu di salute) di a bateria. Sta misurazione hè aduprata per valutà a cundizione di a bateria.
SOH compara a capacità massima di a bateria à u mumentu di a prova cù a capacità massima di a bateria quandu era novu.
Eliminazione : seconda vita di a bateria di un veiculu elettricu
In u settore di i veiculi elettrici prublema di eliminazione di a batteria di lithium-ion in i veiculi elettrici resta un prublema maiò. Infatti, se un EV hè più pulitu chè una locomotiva diesel (prublema di produzzione d'idrocarburi) perchè usa fonti d'energia rinnuvevuli, l'electricità, a ricuperazione di lithium è u riciclamentu hè un prublema.
Quistioni ambientali
A bateria di un veiculu elettricu pò cuntene parechji kilogrammi di lithium. Altri materiali sò usati cum'è cobalt è manganese. Sti trè tippi diffirenti di metalli sò minati è trasfurmati per l'usu in a custruzzione di batterie.
Litiu
Dui terzi di i risorsi di lithium utilizati in u sviluppu di e batterie di i veiculi elettrichi venenu da i deserti sali di l'America Sudamerica (Bolivia, Cile è Argentina).
L'estrazione è u processu di lithium necessitanu una grande quantità d'acqua, risultatu in:
- Asciugatura di l'acqua sotterranea è i fiumi;
- a contaminazione di a terra;
- E disruptions ambientali, cum'è un aumentu di l'avvelenamentu è e malatie serii di a pupulazione lucale.
Cobaltu
Più di a mità di a pruduzzione mundiale di cobalt vene da e mine congolesi. L'ultimi si distinguenu soprattuttu in relazione à:
- cundizioni di sicurità minera;
- Sfruttamentu di i zitelli per l'estrazione di cobalt.
Ritardu in u settore di u riciclamentu : spiegazioni
Se una batteria di lithium-ion hè stata venduta da u 1991 in u settore di l'elettronica di u cunsumu, i canali di riciclamentu per questu materiale cuminciaru à sviluppà assai più tardi.
Se u lithium ùn hè micca stata riciclata inizialmente, questu era principalmente per:
- Circa a so grande dispunibilità;
- Bassu costu di a so estrazione;
- I tassi di cullezzione sò stati abbastanza bassi.
Tuttavia, cù l'aumentu di l'elettromobilità, i bisogni di furnimentu cambianu à un ritmu rapidu, da quì a necessità di un canali di recirculazione efficiente. Oghje, in media, 65% di e batterie di lithium sò riciclate.
Soluzioni di riciclamentu di litiu
Oghje, ci sò pochi veiculi elettrici obsoleti cumparatu cù locomotive diesel. Questu permette di disassemble quasi cumplettamente i veiculi è i cumpunenti di batterie utilizati.
Cusì, u lithium cum'è l'aluminiu, u cobalt è u ramu ponu esse cullati è riciclati.
Batterie senza danni seguenu un circuitu sfarente. Infatti, solu perchè qualchì volta ùn generanu più abbastanza putenza per furnisce un rendimentu è una gamma curretta per i cunduttori, questu ùn significa micca chì ùn sò più travagliendu. Cusì, sò datu una seconda vita. Allora sò usati per l'usu stazionariu:
- Per u almacenamentu di e fonti d'energia rinnuvevuli (solare, ventu, etc.) in edifici;
- Per alimentà stazioni di ricarica rapida.
U settore di l'energia hà ancu innuvatu per truvà alternative à questi materiali o per ottene in altri modi.
Installazione di una stazione di carica di vittura elettrica
