Durata della batteria di uno scooter elettrico: cicli di carica, usura e segni di deterioramento
Una batteria per monopattino non si esaurisce improvvisamente: si degrada, ciclo dopo ciclo e anno dopo anno. La sua capacità diminuisce, la sua resistenza interna aumenta, e il monopattino perde autonomia e prestazioni. La velocità di questa usura dipende molto da come viene caricata, conservata e utilizzata. Non esiste quindi una durata di vita univoca: ci sono abitudini che la accorciano e altre che la prolungano.
L'essenziale
- Un ciclo corrisponde all'equivalente di una carica completa, anche se distribuita su più ricariche parziali.
- Il numero di cicli delle batterie viene misurato in laboratorio, spesso fino all'80% della capacità originale: questo è un punto di riferimento per il confronto, non una garanzia.
- Ciò che usura maggiormente la batteria sono: il calore, le correnti elevate, rimanere a lungo con la batteria completamente carica o completamente scarica, e la ricarica in condizioni di freddo.
- I segni di usura: autonomia ridotta, interruzioni durante l'accelerazione, discrepanze tra i gruppi di celle.
- Gonfiore, odore anomalo o surriscaldamento: non si tratta più di semplice usura, ma di un potenziale pericolo.
Cosa si intende per "ciclo"
Un ciclo corrisponde a una scarica e una ricarica complete. Due mezze scariche, seguite ciascuna da una ricarica, equivalgono a un ciclo. I produttori di celle indicano un numero di cicli fino a quando la capacità scende a una percentuale del suo valore iniziale, spesso l'80%.
Questo valore dipende fortemente dalle condizioni del test: corrente di carica, corrente di scarica, profondità di scarica, temperatura. Una cella di potenza testata con una corrente elevata mostrerà un numero inferiore di cicli rispetto a una cella di potenza testata con delicatezza, senza però essere "meno performante". La nostra guida sulla scheda tecnica di una cella al litio spiega come interpretare questi dati.
Oltre al deterioramento dovuto all'uso, esiste un processo di invecchiamento "calendario": una batteria si degrada anche quando è a riposo, e più velocemente se viene conservata carica e in un ambiente caldo.
Cosa danneggia una batteria
Il calore
Questo è il problema principale. Una batteria che si surriscalda ad ogni utilizzo, sia che venga caricata ancora calda o esposta al sole, invecchia più rapidamente. Lasciare raffreddare la batteria prima di ricaricarla è un gesto semplice ma efficace.
Le forti correnti
Sottoporre le celle a stress elevati, scaricandole quasi completamente ad ogni utilizzo, le fa surriscaldare e ne accelera il deterioramento. Questo è particolarmente vero quando un controller è stato potenziato su una batteria originale. Una batteria dimensionata per la corrente richiesta lavora in modo più efficiente: questo è il principio alla base delle batterie ad alte prestazioni.
Le estremità della curva di carico
Mantenere una batteria al 100% per settimane, o, peggio ancora, lasciarla completamente scarica, affatica le celle. Una batteria lasciata scarica può, a causa dell'auto-scarica e del consumo del BMS, raggiungere un livello così basso da non poter essere ricaricata in sicurezza.
La ricarica con temperature fredde
Caricare una cella agli ioni di litio a una temperatura inferiore a 0 °C può causare la deposizione di litio metallico sull'elettrodo negativo. Questa deposizione è irreversibile: riduce la capacità della cella e può comprometterne la stabilità. È sempre consigliabile caricare una batteria riportandola alla temperatura ambiente.
Lo squilibrio
Se un gruppo di celle si discosta rispetto alle altre, è quello che raggiunge per primo i limiti superiori e inferiori, e che lavora di più rispetto alle altre. Il BMS e il suo sistema di bilanciamento correggono queste discrepanze, a condizione di effettuare ricariche complete periodicamente.
I segni di una batteria che sta raggiungendo la fine del suo ciclo di vita
| Ciò che state osservando | Cosa indica |
|---|---|
| Autonomia in diminuzione graduale nel corso di diverse stagioni | Usura normale della capacità |
| Interruzioni improvvise durante l'accelerazione, che prima non si verificavano | Resistenza interna in aumento, oppure un gruppo di celle con prestazioni inferiori |
| Tensione che scende rapidamente dopo la ricarica | Gruppo di celle con usura o squilibrio |
| La batteria si surriscalda più del solito, anche durante lo stesso utilizzo | Resistenza interna elevata: è necessario effettuare un controllo |
| Gonfiore, odore, perdita di liquido, surriscaldamento a riposo | Attenzione: non ricaricare e non utilizzare più |
Una batteria gonfia è un problema trattato in un'altra guida: batteria gonfia, cosa fare immediatamente.
Prolungare la durata della batteria
- Lasciare raffreddare la batteria prima di caricarla e caricarla a temperatura ambiente.
- Per un utilizzo quotidiano, evitare di lasciare la batteria carica o scarica per diversi giorni; per la manutenzione, eseguire una ricarica completa periodicamente.
- Per una pausa prolungata, conservarla con una carica di circa metà, in un luogo fresco e asciutto.
- Non far lavorare la batteria al di sopra della corrente per cui è stata progettata.
- Utilizzare il caricabatterie specifico previsto per la batteria.
Questi passaggi sono dettagliati nella nostra guida su come caricare la batteria del monopattino: buone pratiche.
Consiglio per l'officina.
Una batteria con BMS collegato è una vera e propria cartella clinica: permette di leggere la tensione di ogni gruppo di celle e il numero di cicli. Prendetevi la consuetudine di controllare le differenze tra i gruppi dopo una carica completa: è l'indicatore più precoce di una cella che sta raggiungendo il limite. Tutte le nostre batterie per scooter elettrici sono assemblate nel nostro laboratorio con celle di marca e sono garantite per 2 anni. Per una diagnosi della vostra batteria attuale, contattate il nostro laboratorio.
Domande frequenti
Quanti chilometri si possono percorrere con una batteria di monopattino?
Non esiste un valore univoco e affidabile: tutto dipende dalle celle utilizzate, dalla temperatura, dalle correnti richieste e dalle abitudini di ricarica. Una batteria trattata con cura può durare molto più a lungo di una batteria sollecitata al massimo in ogni utilizzo.
È necessario evitare di caricare la batteria al 100%?
Per un utilizzo quotidiano, è consigliabile fermarsi un po' prima che la batteria sia completamente carica e non lasciarla carica al massimo per giorni interi, in modo da preservarla. Tuttavia, un sistema di gestione della batteria (BMS) con bilanciamento passivo necessita di cicli di carica completi e regolari per bilanciare le celle.
È possibile sostituire solo le celle danneggiate?
È un'operazione delicata: una cella nuova inserita in un gruppo di celle usurate si sbilancia rapidamente. A seconda delle condizioni del pacco batteria, si sostituisce un gruppo completo o l'intera batteria. È un lavoro che richiede competenze specifiche.
Una batteria che non viene utilizzata si degrada?
Sì, più lentamente. L'invecchiamento della batteria è più rapido se viene conservata completamente carica o in un ambiente caldo. Una batteria scarica e dimenticata può anch'essa diventare irrecuperabile.