Un recente studio condotto presso il Centro Batterie SLAC-Stanford ha rivelato che le batterie utilizzate nei veicoli elettrici (EV) potrebbero avere una durata maggiore rispetto a quanto precedentemente ipotizzato. I ricercatori hanno testato le batterie con profili di scarica dinamici che simulano situazioni di guida reali, scoprendo che queste condizioni potrebbero estendere significativamente la vita utile delle batterie, smentendo alcune convinzioni sulla degradazione delle batterie EV.
Studio sulle batterie degli EV
- Secondo lo studio condotto dai ricercatori del Centro Batterie SLAC-Stanford, le batterie degli EV impiegate in condizioni di guida comuni, come traffico intenso, lunghi viaggi in autostrada, brevi spostamenti urbani e periodi prolungati di parcheggio, potrebbero durare fino al 30% in più rispetto alle stime precedenti. Questa ricerca è frutto della collaborazione tra l’Istituto per l’Energia Precourt dell’Università di Stanford e il Laboratorio Nazionale Acceleratore SLAC.
I risultati dello studio suggeriscono che i proprietari di veicoli elettrici potrebbero non dover affrontare la sostituzione costosa delle batterie o l’acquisto di nuovi veicoli, come in passato si pensava. Questo rappresenta una buona notizia per i possessori di EV, considerando che le batterie costituiscono ancora circa un terzo del prezzo di un nuovo veicolo elettrico.
Approccio innovativo alla ricerca
- Tradizionalmente, i test condotti dagli scienziati e dagli ingegneri delle batterie si basavano su cicli di carica e scarica ripetuti a un ritmo costante nei laboratori. Tuttavia, questi test potrebbero non riflettere accuratamente le reali condizioni di guida, portando a stime conservative sulla durata delle batterie EV. Questo approccio potrebbe non essere adeguato per prevedere con precisione la vita utile delle batterie EV, specialmente per coloro che utilizzano i veicoli per il pendolarismo quotidiano.
Simona Onori, autrice principale dello studio e professore associato di scienze e ingegneria dell’energia presso la Scuola di Sostenibilità Doerr di Stanford, ha sottolineato l’importanza di testare le batterie EV in condizioni più realistiche. Attraverso l’uso di profili di scarica dinamici basati su dati di guida reale, i ricercatori hanno osservato un aumento dell’aspettativa di vita delle batterie quanto più i profili di scarica riflettevano il comportamento di guida effettivo.
Fattori chiave per la longevità delle batterie EV
- Il team di ricerca ha identificato diversi fattori che contribuiscono alla sorprendente longevità delle batterie EV. Un algoritmo di apprendimento automatico, addestrato sui dati raccolti durante lo studio, ha permesso di individuare gli effetti dei profili di scarica dinamici sulla degradazione delle batterie. Ad esempio, è emersa una correlazione tra accelerazioni brusche dei veicoli elettrici e una minore degradazione delle batterie, risultato contrario alle convinzioni comuni.
Gli studiosi hanno anche analizzato le differenze tra l’invecchiamento delle batterie dovuto ai cicli di carica e scarica e quello che avviene nel tempo. È emerso che, per i veicoli commerciali EV in uso costante o in fase di ricarica, l’invecchiamento per cicli è più significativo rispetto a quello indotto dal tempo. Tuttavia, per i consumatori che utilizzano i propri veicoli principalmente per spostamenti quotidiani e non li ricaricano frequentemente, il fattore tempo diventa più determinante rispetto ai cicli di carica e scarica.
Punto ottimale per la longevità delle batterie EV
- Il team di ricerca ha individuato un punto ottimale per il tasso di scarica delle batterie EV, bilanciando l’invecchiamento dovuto al tempo e ai cicli. Questo punto si colloca all’interno del range di guida realistica dei consumatori di veicoli elettrici, suggerendo la possibilità per i costruttori di auto di aggiornare il software di gestione delle batterie per massimizzare la longevità delle batterie in condizioni reali.
Le prossime direzioni nella ricerca sulle batterie includono la valutazione di nuove chimiche e design delle batterie con profili di domanda realistici, al fine di approfondire la comprensione dei meccanismi di invecchiamento e sviluppare algoritmi di controllo avanzati. Questo lavoro potrebbe avere implicazioni non solo nel settore delle batterie, ma anche in altre applicazioni di stoccaggio dell’energia e in diversi settori in cui l’invecchiamento è un fattore critico.
Conclusioni sullo studio delle batterie EV
In conclusione, lo studio condotto presso il Centro Batterie SLAC-Stanford ha evidenziato l’importanza di considerare le condizioni reali di guida nella valutazione della durata delle batterie EV, offrendo spunti significativi per migliorare la longevità e le prestazioni delle batterie utilizzate nei veicoli elettrici.
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