Ecco qualche consiglio per far durare di più le batterie agli ioni di litio. Che vengano usate in auto elettriche, in grandi installazioni domestiche come Powerwall (la nuova batteria domestica di Tesla), o in dispositivi portatili come smartphone o laptop, troverai benefici nel seguire questi quattro suggerimenti.
I consigli si concentrano innanzitutto su come aumentare il ciclo di vita delle batterie agli ioni di litio, in modo da non sostituirle spesso. Ma se cercate di massimizzare il periodo di funzionamento con effetti immediati, leggete i consigli alla fine dell’articolo.
USATELE O LE PERDERETE
È importante ricordare che le batterie si usurano anche se stanno in uno scaffale a prendere polvere. Questo è il motivo per cui molti produttori specificano non solo il ciclo di vita delle batterie, ma anche il loro calendario di vita.
Ecco un consiglio: trattate le vostre batterie e i vostri dispositivi come fate con i latticini. Comprate i più nuovi se ne avete la possibilità. Anche un prodotto un po’ più vecchio va bene (soprattutto se c’è un buon sconto), ma probabilmente si esaurirà presto.
State lontani da prodotti di dubbia origine ed evitate di comprare qualcosa che non vi aspettate di usare presto.
TENETELE AL FRESCO
Per quanto riguarda l’ambiente operativo, la temperatura è il fattore che influisce maggiormente. Le batterie agli ioni di litio operano al meglio a una temperatura tra i 20 e i 25 °C.
A temperature più elevate, lo strato protettivo all’interno delle batterie si rompe e deve essere ricostruito, il che consuma parte della capacità energetica della batteria.
A temperature più basse, invece, le reazioni chimiche al suo interno rallentano. Se questo viene sommato a un significativo consumo energetico, causa problemi simili ai lavori stradali durante l’ora di punta: troppi veicoli in poche strade.
Complessivamente, però, il freddo è meno dannoso del caldo. Quindi se potete scegliere di mettere il vostro telefono al sole o all’ombra preferite la seconda.
(dtack/CC BY 2.0)
SE NON LE USATE NON TENETELE COMPLETAMENTE CARICHE
Il terzo consiglio affronta il problema di quando e quanto le batterie debbano essere caricate. Uno degli aspetti più conosciuti della vita di una batteria è ‘l’effetto memoria’.
Con le vecchie sostanze chimiche, come il nichel-cadmio, caricare e scaricare parzialmente le batterie faceva diminuire in modo significativo la capacità energetica.
Quello che non si sa è che nelle batterie agli ioni di litio l’effetto memoria, se c’è, è molto basso; hanno caratteristiche leggermente diverse. Quando non vengono usate, le batterie si usurano di più rispetto a quando sono completamente cariche. Quindi, se non sono usate per diversi giorni o settimane, dovrebbero essere lasciate con un livello di carica basso, per esempio intorno al 20 per cento.
Invece quando vengono caricate e scaricate spesso, è meglio tenere le batterie a un livello di carica del 50 per cento circa. Quindi se caricate e scaricate le batterie un po’ alla volta è meglio farlo a un livello del 45-55 per cento, piuttosto che il 90-100 per cento.
NON STRESSATELE TROPPO
L’ultimo consiglio riguarda il consumo energetico. Forzare le batterie a fornire grandi quantità di energia o a caricarsi velocemente, equivale a riscaldare e raffreddare allo stesso tempo: lo strato protettivo di queste batterie si rompe e si ricostituisce.
Anche caricare e scaricare la batteria un po’ alla volta è più dannoso che non usarla pienamente carica. Quindi cercate di non stressare troppo le batterie in una volta sola.
PER EMERGENZE A BREVE TERMINE
Ciò che è stato detto prima mira a preservare la vita delle batterie a lungo termine. Se invece state cercando di ottimizzare la capacità della batteria oggi, senza preoccuparvi del futuro, ecco alcuni consigli.
La prima e più importante cosa da fare è ridurre il carico: chiudere le app, spegnere il wi-fi e il gps, ridurre la luminosità dello schermo…
La seconda è di tenere il dispositivo in un luogo caldo, ma non troppo. Una batteria più calda permette alle reazioni chimiche di avvenire più facilmente, sprigionando così un po’ di energia aggiuntiva.
Ma se la batteria si surriscalda si metterà in funzione il sistema di raffreddamento (se il dispositivo ne ha uno) che consumerà parte della carica che volete conservare. A seconda dell’impiego, generalmente, i sistemi di raffreddamento delle batterie agli ioni di litio funzionano tra i 30 e i 50 °C e si spengono tra i 55 e i 65 °C.
Tuttavia, come è stato detto prima, mantenere un dispositivo a una temperatura elevata per troppo tempo, porta a una diminuzione sostanziale della sua vita. E quando la vostra batteria sarà esaurita e la sostituirete, forse seguirete i quattro consigli sopra menzionati.
AVVERTENZE FINALI
La batteria agli ioni di litio è composta da una serie di elementi chimici. I consigli sopraelencati sono da considerarsi una guida approssimativa per i catodi a base di fosfato di ferro o cobalto, quelli maggiormente usati. Ne esistono però anche altri, tra cui quelli a base di manganese, che hanno caratteristiche leggermente diverse. Se avete dei dubbi, chiedete al produttore.
Maggiori spiegazioni sono fornite da me e dai miei colleghi nei recenti articoli sui test comparativi delle cellule agli ioni di litio a scopo commericiale e sulla previsione di invecchiamento delle batterie agli ioni di litio.
Valentin Muenzel è dottorando in Stoccaggio dell’energia all’Università di Melbourne.
Questo articolo è stato pubblicato su The Conversation. Leggi qui l’articolo originale.
Articolo in inglese: ‘Four Easy Tips to Make Your Batteries Last Longer
