Ricarica
Perché non dovresti caricare al 100%
La cosa più utile da capire sulla ricarica rapida è che la velocità non è costante. È massima quando la batteria è quasi vuota e crolla man mano che si riempie — il che significa che il viaggio più veloce implica arrivare ai caricabatterie con poca carica e lasciarli presto.
Cosa è realmente la riduzione
Una cella agli ioni di litio si carica spostando ioni di litio nell'anodo. Quando l'anodo è per lo più vuoto, si intercalano facilmente e la cella può accettare correnti molto elevate. Man mano che si riempie, il processo rallenta, e spingere la corrente comunque rischia di depositare litio metallico sulla superficie dell'anodo — il che comporta sia una perdita di capacità permanente che un problema di sicurezza. Il sistema di gestione della batteria quindi riduce la corrente man mano che lo stato di carica aumenta. Questa è la riduzione [1].
Non è una limitazione del caricabatterie. Un post da 350 kW e un post da 150 kW forniscono potenza identica a un'auto al 75% di stato di carica, perché in entrambi i casi l'auto sta chiedendo molto meno di quanto entrambi possano fornire. Questo è il motivo per cui la potenza di picco del caricabatterie è un segnale molto più debole della velocità del viaggio di quanto le persone assumano, e perché una coda presso un sito da 350 kW può essere più lenta di un sito vuoto da 150 kW.
Cosa significa questo per la pianificazione
La conseguenza pratica è controintuitiva: dovresti pianificare di arrivare ai caricabatterie con una batteria scarica. Un'auto che arriva al 10% e parte all'80% ha trascorso l'intera sosta nella parte efficiente della curva. Un'auto che arriva al 45% e si carica fino al 95% trascorre la maggior parte della sua sosta nella parte lenta, e impiegherà più tempo per aggiungere meno chilometri.
Significa anche che su un lungo percorso, più soste possono essere più veloci di meno. Due soste di venti minuti nella fascia 10-80% spesso aggiungono più autonomia di una sosta di quarantacinque minuti che arriva al 95%. L'eccezione è quando i caricabatterie sono così scarsi che il successivo è una vera scommessa, che è un problema di copertura piuttosto che di ricarica.
Precondizionamento
La temperatura della cella governa quanta corrente un pacco accetterà, e un pacco che è stato all'esterno durante la notte in inverno può essere limitato a una frazione del suo picco in condizioni di caldo. La maggior parte degli EV moderni riscalderà il pacco in previsione di una ricarica rapida, ma di solito solo se il caricabatterie è impostato come destinazione nella navigazione dell'auto — non un'app del telefono che funziona in parallelo. Questo è il motivo più comune per cui un'auto si carica molto più lentamente di quanto la sua specifica suggerisca.
La ricarica rapida danneggia la batteria?
Meno di quanto suggerisca il folklore, e meno di quanto faccia l'invecchiamento da calendario. Le analisi di grandi flotte hanno generalmente trovato che un uso intenso della ricarica rapida è associato a una degradazione misurabile ma modesta, e che il tempo e lo stato medio di carica contano di più [2]. L'effetto è reale, ed è maggiore quando si carica un pacco caldo o molto freddo, ma non è un motivo per evitare la ricarica rapida nei viaggi per cui esiste.
La cautela più difendibile riguarda il comportamento abituale piuttosto che il comportamento di viaggio: un'auto che vive al 100% di stato di carica in un clima caldo viene trattata peggio di una che viene ricaricata rapidamente in un lungo viaggio una volta al mese. Il nostro sito gemello copre le prove della flotta in maggior dettaglio su <a href="https://chargingcompared.com/battery-health/">Charging Compared</a>.
Perché la mia auto si è caricata a 50 kW su un caricabatterie da 350 kW?
Dovrei aspettare che la batteria raggiunga il 100%?
È male arrivare a un caricabatterie quasi vuoti?
La riduzione differisce tra le auto?
Riferimenti
Ogni citazione qui sotto rimanda al record originale sottoposto a revisione paritaria su PubMed o tramite DOI. Nulla di quanto riportato qui sostituisce il consiglio medico.
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Electric Vehicle (EV) Review: Bibliometric Analysis of Electric Vehicle Trend, Policy, Lithium-Ion Battery, Battery Management, Charging Infrastructure, Smart Charging, and Electric Vehicle-to-Everything (V2X) Veza I, Syaifuddin M, Idris M, et al. · Energies · 2024 · Journal article DOI
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Model Predictive Control Using an Artificial Neural Network for Fast-Charging Lithium-Ion Batteries Jaguemont J, Darwiche A, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
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Fast-Charging Model of Lithium Polymer Cells Jaguemont J, Bardé F · World Electric Vehicle Journal · 2025 · Journal article DOI
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Comparison of EV Fast Charging Protocols and Impact of Sinusoidal Half-Wave Fast Charging Methods on Lithium-Ion Cells Althurthi S, Rajashekara K, Debnath T · World Electric Vehicle Journal · 2024 · Journal article DOI
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An Implementation of Quasi-Newton Algorithm for Fast-charging Lithium-Ion Battery (LIB) Optimization in Electric Vehicle Application Anjarani M, Raharya N · International Journal of Electrical, Computer, and Biomedical Engineering · 2024 · Journal article DOI
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End-to-End Direct-Current-Based Extreme Fast Electric Vehicle Charging Infrastructure Using Lithium-Ion Battery Storage Powar V, Singh R · Batteries · 2023 · Journal article DOI
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Advancements in Electric Vehicle Charging Infrastructure: Fast Charging, Wireless Charging, and Smart Grid Integration Jordan Y. Arpilleda · International Journal of Advanced Research in Science, Communication and Technology · 2023 · Journal article DOI
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Novel Hybrid Thermal Management System for High-Power Lithium-Ion Module for Electric Vehicles: Fast Charging Applications Karimi D, Behi H, Van Mierlo J, et al. · World Electric Vehicle Journal · 2022 · Journal article DOI
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Fast Charging Method Based on Estimation of Ion Concentrations using a Reduced Order of Electrochemical Thermal Model for Lithium Ion Polymer Battery Choe S, Li X, Xiao M · World Electric Vehicle Journal · 2013 · Journal article DOI