I veicoli elettrici a ricarica rapida possono portare a rovinare le batterie

un giorno fa Luke James Secondo il team di ricerca di UCR, l'uso continuo di punti di ricarica rapida ad alta potenza può ridurre la durata delle batterie EV causando la rottura delle celle, l'affitto e la perdita di capacità delle batterie. Questa notizia arriverà come un duro colpo per i conducenti di veicoli elettrici sbriciolati nel tempo, per i quali i punti di ricarica rapida aiutano a ridurre al minimo il tempo trascorso fuori strada. Non sono tutte brutte notizie, però: lo stesso team ha sviluppato un metodo per caricare batterie EV a temperature più basse, il che comporta un rischio inferiore di causare danni irreversibili e conseguente perdita di capacità di archiviazione.
Per mettere alla prova le batterie EV, il team UCR ha caricato un set di batterie cilindriche agli ioni di litio Panasonic NCR 18650B scariche, quelle presenti nei veicoli di Tesla, utilizzando lo stesso metodo di ricarica rapida che si trova nei caricabatterie veloci sul lato della strada e lungo le autostrade. Questi hanno agito come un gruppo di controllo. Il team ha anche caricato un altro set di batterie utilizzando un nuovo protocollo basato su algoritmo di ricarica rapida, che carica le batterie il più rapidamente possibile ma tiene conto anche della resistenza interna della batteria.
Questa resistenza, secondo gli ingegneri UCR, può causare danni permanenti alle celle della batteria durante la ricarica se è troppo elevata e non viene indirizzata. Per prevenire tali danni, il team ha proposto un nuovo metodo di ricarica che si interrompe automaticamente quando la resistenza interna diventa troppo elevata, in teoria limitando il danno alle celle della batteria. "Il nostro algoritmo di adattamento rapido adattivo alternativo ha ridotto la capacità sbiadita ed eliminato le fratture e i cambiamenti nella composizione nelle celle della batteria commerciale", ha dichiarato Cengiz Ozkan.
Utilizzando il processo di ricarica rapida standard, i ricercatori hanno scoperto che la capacità della batteria era ridotta del 40% dopo solo 40 cicli di ricarica. Dopo 60 cicli di carica, le celle della batteria hanno iniziato a incrinarsi, riducendo drasticamente la capacità ed esponendo i suoi componenti interni. Tuttavia, usando il loro metodo di ricarica interno basato sulla resistenza, i ricercatori dell'UCR hanno registrato una perdita di capacità ridotta del 20% entro il 40 ° ciclo di carica.
"La ricarica rapida industriale influisce negativamente sulla durata delle batterie agli ioni di litio a causa dell'aumento della resistenza interna delle batterie, che a sua volta provoca la generazione di calore", ha affermato lo studente di dottorato e coautore Tanner Zerrin. Dato che una batteria EV è considerata allo stadio di "fine vita" quando detiene meno dell'80% della sua capacità totale originale - circa 25 cariche veloci - questo sarà naturalmente allarmante per gli utenti di veicoli elettrici. Il team UCR ha anche sottolineato che sono solo le stazioni di ricarica rapida commerciali a causare questo tipo di danno, non la ricarica da casa, ad esempio.
Altri suggerimenti per prolungare la durata della batteria dei veicoli elettrici includono la ricarica prima che la batteria sia completamente scarica e facendo attenzione a non sovraccaricare. I ricercatori hanno richiesto un brevetto per l'algoritmo adattivo di resistenza interna a carica rapida che potrebbe essere concesso in licenza dai produttori di batterie e automobili.