Come migliorare la durata dei veicoli elettrici
Le auto elettriche moderne dipendono da batterie di trazione potenti, composte da centinaia o migliaia di celle. Queste celle sono collegate in serie e in parallelo per fornire la tensione e la capacità necessarie. Mentre una singola cella fornisce solo circa 3,0-4,25 volt, le auto elettriche richiedono tensioni di sistema di 300 volt o più. Recentemente è arrivata negli showroom una nuova generazione di modelli con tecnologia a 800 volt. Questi veicoli si distinguono per il peso ridotto, la maggiore potenza continua e, soprattutto, i tempi di ricarica più brevi. Quest'ultimo aspetto è particolarmente importante per chi guida spesso auto elettriche, perché le soste per la ricarica sui lunghi tragitti diventano più brevi.
Perché il bilanciamento è interessante per le officine
Per garantire la tensione nelle batterie di trazione dei veicoli elettrici, numerose celle vengono collegate in serie. Per ottenere l'autonomia desiderata, diverse celle vengono inoltre collegate in parallelo per aumentare la capacità. Aviloo, specialista indipendente nella diagnostica delle batterie, fa notare ai meccanici come un bilanciamento intelligente possa ottimizzare le prestazioni e la sicurezza dei moderni veicoli elettrici.
«Tre celle vengono collegate in parallelo a livello di cella per formare un pacco celle. Di questi pacchi celle, 108 vengono collegati in serie, per un totale di 324 celle in una batteria di trazione», afferma Patrick Schabus, Chief Product Officer di Aviloo, citando un tipico esempio tratto dalla quotidianità della mobilità elettrica. «Nelle celle collegate in parallelo, lo stato di carica si bilancia automaticamente, ma non è così nelle celle collegate in serie». È qui che entra in gioco il bilanciamento tramite un garage.
La cella più debole determina l'energia utilizzabile
Il bilanciamento indica l'allineamento degli stati di carica, il cosiddetto «State of Charge» (SoC), dei singoli livelli delle celle in un pacco batterie. Senza il bilanciamento, le differenze nello stato di carica non possono compensarsi autonomamente. Anche minime deviazioni durante il primo collegamento o dovute a fattori quali differenze termiche, effetti dell'invecchiamento e carico irregolare portano nel tempo a uno squilibrio. La conseguenza: alcune celle si caricano o si scaricano prima di altre e la cella più debole determina l'energia utilizzabile dell'intero pacco.
Un sistema di batterie sbilanciato può avere conseguenze di vasta portata: riduce l'autonomia o può anche portare a uno stato di carica errato. Ancora più importante: questo squilibrio può accelerare l'invecchiamento della batteria, con conseguenti danni che possono arrivare fino a difetti delle celle con un aumento del rischio di incendio.
Come funziona il bilanciamento?
Nella mobilità elettrica, il cosiddetto top balancing è lo standard: alla fine del processo di ricarica, gli stati di carica delle celle vengono bilanciati per garantire un calcolo preciso dell'autonomia e il massimo assorbimento di energia. Senza questo processo, le prestazioni dei moderni veicoli elettrici diminuirebbero continuamente. L'esperto di Aviloo Schabus aggiunge: «Per i conducenti, un buon bilanciamento significa maggiore autonomia, maggiore durata e massima sicurezza. Con i nostri strumenti diagnostici rendiamo questo processo complesso trasparente e misurabile».
Il bilanciamento è strettamente legato alla diagnosi dello stato delle celle. Il Battery Management System registra parametri importanti come la perdita di capacità, la resistenza interna e il comportamento di carica. Aviloo utilizza questi dati in combinazione con il suo Flash Test per determinare con precisione lo stato di bilanciamento e lo «stato di salute» di una batteria.
Servizio aggiuntivo per i clienti
Come meccanici, potete sfruttare questo aspetto per offrire un servizio aggiuntivo durante la manutenzione di un veicolo elettrico, eseguire un test e poi, se necessario, consigliare un bilanciamento della batteria di trazione. In questo modo, le officine conquistano la fiducia dei clienti e dimostrano la loro competenza in materia di mobilità elettrica.
