Le batterie delle auto elettriche possono durare più di 20 anni: lo studio

Le batterie delle auto elettriche durano più del ciclo di vita del veicolo stesso. In pratica, si cambia prima l’auto che la batteria. La conferma arriva dall’ultimo studio di Geotab, azienda attiva nel campo IoT e leader globale nelle soluzioni per veicoli connessi. In base ai dati raccolti, il tasso medio annuo di degradazione delle batterie è pari al 2,3%: ciò significa che, in media, dopo otto anni di utilizzo la batteria avrà ancora l’81,6% della sua capacità originale.

Secondo Geotab, con questo tasso di degradazione, le batterie dei veicoli elettrici potrebbero durare venti anni o più. Una notizia confortante per le case automobilistiche europee, che devono ridurre le emissioni di Co2 nonostante il dietrofront di Bruxelles sullo stop ai motori termici dal 2035.

È importante sottolineare che una batteria in salute non giova solo all’autonomia ma alle prestazioni complessive del veicolo. Stando ai dati più recenti registrati dall’azienda, nel corso del suo ciclo di vita un veicolo elettrico potrebbe far risparmiare 15.900 dollari.

L’analisi, condotta su oltre 22.700 veicoli elettrici, 21 diversi modelli di auto e pubblicata il 12 gennaio scorso, dà delle risposte chiare e dei consigli utili a chiunque voglia acquistare un’auto elettrica.

Come la ricarica veloce peggiora la durata della batteria

La velocità di deterioramento della batteria è un parametro conosciuto come stato di salute o SOH (State of Health).

Il tasso del 2,3% coincide con quello rilevato nel primo grande studio condotto da Geotab nel 2020 sui veicoli elettrici, ma è più alto dell’1,8% registrato nell’analisi pubblicata del 2024 (su 11 modelli di veicoli elettrici comuni).

Quindi l’efficienza delle batterie elettriche è peggiorata? No, “Ciò che è cambiato è che il comportamento di ricarica ora ricopre un ruolo molto più importante nella velocità di invecchiamento delle batterie, offrendo agli operatori l’opportunità di gestire il rischio a lungo termine attraverso strategie di ricarica intelligenti”, spiega Charlotte Argue, Senior Manager, Sustainable Mobility di Geotab.

Il lieve calo del tasso di degradazione potrebbe dipendere da diversi fattori, in primis dalla ricarica veloce, più diffusa rispetto al passato. “La media complessiva è probabilmente influenzata dall’aumento delle capacità di ricarica ad alta potenza nei modelli di veicoli elettrici più recenti”, si legge nel rapporto.

Le batterie che sono state sottoposte alla ricarica rapida in corrente continua (Dc) sopra i 100 kW si sono degradate due volte più velocemente rispetto a quelle ricaricate principalmente a corrente alternata o a una potenza inferiore. Nel primo caso il tasso di degradazione medio è del 3,0% all’anno, nel secondo caso il tasso è sceso a circa l’1,5%.

In base ai calcoli di Geotab, si prevede che dopo otto anni:

• i veicoli che utilizzano frequentemente sia la ricarica rapida ad alta potenza che ad alta frequenza mantengano una capacità della batteria del 76%;
  
• i veicoli che utilizzano prevalentemente sistemi di ricarica a bassa potenza mantengano ancora l’88% della capacità originale della batteria.

Anche nell’ipotesi peggiore (tasso di degradazione del 3% annuo), le batterie durano ben oltre i cicli di sostituzione previsti dalla maggior parte delle flotte.

Non sorprende dunque il lieve aumento del deterioramento (dall’1,8% del rapporto 2024 al 2,3%), considerando che “la dipendenza dalla ricarica rapida in corrente continua ad alta velocità è quasi triplicata, passando da meno del 10% a circa il 25% di tutte le sessioni di ricarica”, come spiega l’azienda in merito alle abitudini dei suoi clienti. “Inoltre – aggiunge Geotab – la potenza media di queste sessioni è aumentata da circa 70 kW a oltre 90 kW”.

Le regole di ricarica sono sopravvalutate

Il rapporto sfata un mito sulle batterie elettriche: la necessità di tenerle in uno specifico range di carica (20%-80%) sembra contare meno del previsto. Infatti, i veicoli che hanno ricevuto sessioni di carica molto distanziate tra di loro non hanno subito una degradazione significativa, a meno che non abbiano trascorso periodi prolungati e ricorrenti vicino ai livelli di ricarica massima o minima.

I veicoli con maggiore frequenza di utilizzo hanno mostrato una degradazione leggermente più rapida (+0,8% all’anno rispetto ai veicoli con utilizzo minimo). Ad ogni modo si tratta di un compromesso accettabile se confrontato con i vantaggi operativi ed economici derivanti dall’utilizzo dei veicoli elettrici.

La parola d’ordine è equilibrio: “Utilizzare una potenza di ricarica più bassa che soddisfi comunque le esigenze operative può fare una differenza significativa nel lungo termine sulla salute della batteria, senza limitare la disponibilità del veicolo”, spiega Argue.

Temperatura e non solo: gli altri fattori che influenzano la durata della batteria

Dopo la modalità di ricarica, la temperatura è il fattore che più influisce sullo stato di salute delle batterie: il caldo deteriora l’SOH più del freddo perché il calore aumenta l’attività chimica e lo stress all’interno della cella. L’effetto è attutito dai sistemi di gestione interna della batteria che regolano la temperatura e limitano il deterioramento.

Per valutare l’impatto del clima sulla batteria, Geotab ha raggruppato i veicoli in due gruppi:

• Gruppo di clima mite: veicoli in cui meno del 35% dei giorni la temperatura supera i 25° C.
• Gruppo di climi caldi: veicoli in cui più del 35% dei giorni la temperatura supera i 25° C.

I dati confermano un effetto, seppure moderato: le batterie dei veicoli del secondo gruppo hanno registrato un tasso di deterioramento annuo pari al +0,4% rispetto a quelli del clima mite.
Il rapporto spiega che “La posizione geografica rimane una variabile chiave per prevedere la durata di una batteria”, anche se manca un dataset relativo alle temperature troppo basse.

La composizione chimica del veicolo

I risultati sembrano variare anche a seconda del modello. In media, i veicoli multiuso hanno registrato un tasso di degradazione annuo più elevato rispetto alle auto leggere: 2,7% contro 2,0%. “Le differenze tra i modelli di veicolo sono probabilmente dovute a specifiche composizioni chimiche delle batterie, progettate per diverse priorità, come la massimizzazione dell’autonomia (densità energetica) o della durata (longevità), nonché a configurazioni specifiche nei sistemi di gestione delle batterie”, spiega Geotab.

C’è infine un altro fattore che influisci sui dati: molti veicoli elettrici mostrano un calo più netto della capacità nei primi due anni, prima che il tasso si stabilizzi. La media registrata nell’ultimo rapporto include una percentuale maggiore di veicoli elettrici più recenti, mentre 8 degli 11 modelli analizzati nel 2023 si sono stabilizzati a un impressionante degradazione medio dell’1,4% all’anno, dimostrando “un’eccezionale conservazione del SOH a lungo termine”, conclude l’azienda.