Come aumentare l’autonomia di 300.000 km: lo studio salva le auto elettriche

Un recente studio condotto dal Stanford Battery Center in California getta nuova luce sulla durata delle batterie delle auto elettriche.

Contrariamente al comune pensiero che una guida delicata sia la chiave per preservare la batteria, i ricercatori californiani hanno dimostrato che un mix equilibrato di guida urbana, autostradale e accelerazioni brusche può prolungare la vita delle batterie di oltre un terzo, con un aumento dell’autonomia potenziale superiore a 300.000 chilometri.

Il team dello Slac-Stanford Battery Center, frutto della collaborazione tra il Precourt Institute for Energy dell’Università di Stanford e lo Slac National Accelerator Laboratory, ha analizzato per due anni 92 celle di batterie agli ioni di litio, sottoponendole a 47 diversi profili di ricarica e scarica. I dati raccolti hanno smentito le pratiche finora adottate nei test standard, che prevedono cicli di ricarica e scarica a velocità costante, ritenuti poco rappresentativi dell’uso reale.

La scoperta più sorprendente è che una guida variabile, fatta di frequenti accelerazioni, decelerazioni e soste, aumenta la durata della batteria fino al 38% rispetto a uno stile di guida monotono e costante. Questo risultato è spiegato dal comportamento degli elettrodi: quelli positivi si deteriorano meno se non restano a voltaggio elevato per lunghi periodi, mentre quelli negativi evitano danni quando la carica non scende ripetutamente a livelli critici.

In termini pratici, mantenere un profilo di uso “nervoso” e ciclico – tipico della guida in città con tratti autostradali e qualche accelerazione decisa – permette di ottenere fino a 1.600 cicli completi di carica e scarica (Equivalent Full Cycles, EFC), contro i 1.400 cicli di un utilizzo costante, traducendosi in una maggiore autonomia complessiva e una migliore salute della batteria.

Implicazioni economiche e ambientali

Negli ultimi 15 anni, il costo delle batterie per veicoli elettrici è diminuito di oltre il 90%, ma la sostituzione rimane una voce significativa nel costo totale del veicolo, arrivando a rappresentare circa un terzo del prezzo di acquisto. Ad esempio, la sostituzione della batteria su una Hyundai Kona può costare fino a 12.250 euro, mentre su una Volkswagen ID.3 si avvicina a 19.600 euro.

Prolungare la vita della batteria con uno stile di guida adeguato non solo riduce i costi di manutenzione e sostituzione, ma aumenta anche il valore residuo dell’auto e contribuisce a una maggiore sostenibilità ambientale, riducendo la frequenza di smaltimento e produzione di nuove batterie.

I ricercatori auspicano inoltre che le case automobilistiche integrino queste scoperte nei software di gestione delle batterie, aggiornando gli algoritmi per ottimizzare la longevità in condizioni di guida reali e variabili.

Oltre a uno stile di guida dinamico, lo studio suggerisce alcune best practice per preservare la batteria:

Mantenere il livello di carica tra il 30% e il 70%, evitando ricariche complete al 100% o scariche profonde.
Evitare lunghi periodi di scarica o carica a voltaggio costante, tipici della guida esclusivamente autostradale.
Alternare tratti di guida urbana con accelerazioni e decelerazioni, che favoriscono il ciclo dinamico della batteria.

Queste strategie, oltre a migliorare la durata della batteria, si sposano con le esigenze di chi utilizza l’auto prevalentemente in ambiente urbano o misto, dove la guida è naturalmente variabile.

Controversie e conferme nella ricerca sulle batterie elettriche

Va segnalato che alcune ricerche precedenti avevano suggerito che le brusche accelerazioni potessero danneggiare la batteria, ma studi più recenti – come quello di Stanford – hanno messo in discussione queste affermazioni, sottolineando come la realtà sia più complessa e che un certo dinamismo alla guida sia invece benefico.

La linea di ricerca più consolidata conferma dunque che uno stile di guida che alterna momenti di accelerazione e velocità costante, senza estremismi, è preferibile per la salute della batteria rispetto a un utilizzo monotono e uniforme.

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