{"id":13677,"date":"2020-12-03T11:46:43","date_gmt":"2020-12-03T10:46:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.brumbrum.it\/blog\/?p=13677"},"modified":"2020-12-03T11:53:14","modified_gmt":"2020-12-03T10:53:14","slug":"come-sono-batterie-litio-auto-elettriche","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.brumbrum.it\/blog\/come-sono-batterie-litio-auto-elettriche\/13677\/","title":{"rendered":"Come sono fatte le batterie al litio: il componente pi\u00f9 importante delle auto elettriche"},"content":{"rendered":"

Gli accumulatori ricaricabili agli ioni di litio vengono ormai da anni comunemente usati per l’elettronica portatile, ma anche per applicazioni industriali e ovviamente sui veicoli elettrici<\/a>. In questo articolo ci occuperemo di spiegarvi come funziona la batteria auto al litio.<\/p>\n

Batterie al litio: breve storia<\/h2>\n

La prima batteria ricaricabile al litio \u00e8 stata inventata negli anni ’70 dal chimico britannico M. Stanley Whittingham della Exxon, ma servirono altri 20 anni di sviluppo per renderla sicura e utilizzabile nella produzione di massa.<\/p>\n

Il potenziale di questo sistema era immenso: ecco perch\u00e9 la prima versione commerciale dell’accumulatore al litio fu creata dalla Sony nel 1991, dopo una ricerca del team diretto da John B. Goodenough.<\/p>\n

Solo nel febbraio 2005 la statunitense Altair NanoTechnology annunci\u00f2 un materiale per elettrodi di accumulatori al litio con dimensioni nanoscopiche: il primo prototipo aveva 3 volte la potenza delle normali batterie e poteva essere caricato in 6 minuti.<\/p>\n

La commercializzazione funzion\u00f2, e dall’elettronica si pass\u00f2 al mondo automobilistico, con l’utilizzo degli accumulatori sui veicoli: la Tesla Roadster fu la prima auto di produzione a montare batterie con celle agli ioni di litio.<\/p>\n

Ma come funzionano le “anime” delle moderne auto elettriche?<\/p>\n

Come funzionano le batterie delle auto elettriche al litio<\/h2>\n

Chimicamente parlando, gli accumulatori al litio sono formati da un composto di litio sul catodo e grafite o titanato di litio sull’anodo, e possono avere praticamente qualsiasi forma e dimensione, adattandosi cos\u00ec efficientemente gli spazi disponibili nei dispositivi che li ospitano.<\/p>\n

Un altro aspetto che ne ha accelerato la diffusione \u00e8 la loro leggerezza, maggiore rispetto agli equivalenti fabbricati con altri componenti chimici.<\/p>\n

Le batterie agli ioni di litio hanno un’alta densit\u00e0 di energia, poco effetto memoria e bassa autoscarica, ma come altri tipi di accumulatori soffrono di una lenta perdita permanente di capacit\u00e0.<\/p>\n

Ecco perch\u00e9 la loro vita media \u00e8 generalmente definita con il numero di cicli carica-scarica completi; non dimenticate per\u00f2 che l’accumulatore presenta un degrado progressivo anche quando \u00e8 inutilizzato, e la sua conservazione (e quindi la durata) \u00e8 influenzata da fattori come temperatura e stato di carica.<\/p>\n

Batterie al litio: tipologie e usi sulle auto<\/h2>\n

Le batterie al litio non sono tutte uguali, e ne esistono varie tipologie:<\/p>\n

    \n
  • LCO all\u2019ossido di cobalto (LiCoO2)<\/li>\n
  • LMO all\u2019ossido di manganese (LiMn2O4)<\/li>\n
  • NMC all\u2019ossido di Nickel Manganese Cobalto<\/li>\n
  • LFP al fosfato di ferro (LiFePO4)<\/li>\n
  • LTO al titanato di litio (Li2TiO3)<\/li>\n<\/ul>\n

    Gli accumulatori del tipo LMO NMC sono diffusi su molte auto elettriche, come ad esempio BMW i3 e Nissan Leaf, coniugando elevate correnti in accelerazione (LMO, circa il 30%) e maggiore autonomia (NMC).<\/p>\n

    Anche la Nickel Manganese Cobalto (LiNiMnCoO2 \u2013 NMC) \u00e8 molto diffusa sulle auto elettriche, forse ancor di pi\u00f9 della suddetta tipologia: un esempio della sua applicazione \u00e8 la ZOE, dotata di batteria da 41 kWh. In questo caso il catodo in nickel, manganese e cobalto permette di ottimizzare la batteria fornendo la massima energia o la massima potenza, con vantaggi sia elettrici che strutturali.<\/p>\n

    Batterie a litio: piccoli difetti<\/h2>\n

    Ricordate che tutti gli accumulatori al litio sono per\u00f2 potenzialmente pericolosi, in quanto contengono un elettrolita infiammabile: sono dunque batterie delicate e sensibili a danni pi\u00f9 o meno gravi, che possono comportare vere esplosioni, come gi\u00e0 capitato sulle Tesla.<\/p>\n

    Il problema \u00e8 noto da sempre: tra i rimedi contro la sensibilit\u00e0 degli accumulatori agli ioni di litio c’\u00e8 stata, a fine 2009, l’aggiunta di reagenti specifici capaci di bloccare la reazione chimica nel caso in cui la batteria raggiungesse i 130 \u00b0C, evitandone cos\u00ec l’esplosione.<\/p>\n

    Anche Apple ha pensato a una soluzione introducendo uno schema di batteria dotato di rivestimento con sacche e punti deboli utili all’evacuazione dei vapori prodotti nel cortocircuito.<\/p>\n

    E per le auto? Le soluzioni si stanno evolvendo di pari passo alla diffusione crescente delle vetture green.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    E’ tempo di scoprire come funzionano le batterie al litio che si trovano all’interno delle auto elettriche.<\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":13679,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[158,150],"tags":[],"yoast_head":"\nCome sono fatte le batterie al litio: il componente pi\u00f9 importante delle auto elettriche - brumbrum BLOG<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Come sono costituite le batterie al litio delle auto elettriche? 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