Come calcolare l’autonomia in modo realistico

Nelle brochure i costruttori forniscono i cosiddetti dati ottenuti secondo il protocollo WLTP. Nell’ambito della Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure, le autonomie delle vetture vengono calcolate a temperature ideali comprese tra 20 e 23 gradi combinando profili di strade diversi (urbano, extraurbano, autostrada). (Chi desidera conoscere tutti i dettagli può consultare una descrizione dettagliata in questo post del blog di Generation Strom).

La procedura è elaborata e fornisce un buon valore indicativo per la vettura. Tuttavia, le esperienze dei conducenti di auto elettriche nel mondo reale possono mostrare differenze significative rispetto a questi valori. Qui ti spieghiamo i quattro motivi principali.

 1.    Velocità, stile di guida e altre seccature

Ovviamente, come accade anche per le auto con motore a combustione, il tuo stile di guida e la velocità incidono in modo determinante sui consumi. Se hai regolarmente il piede pesante o viaggi più frequentemente in autostrada che in città, è naturale che il consumo aumenti drasticamente, poiché il motore elettrico deve utilizzare più potenza, ad esempio per accelerare o per contrastare la maggiore resistenza dell’aria.

Anche gli pneumatici invernali o un manto stradale bagnato dalla pioggia o ricoperto di neve (fanghiglia) contribuiscono a far lievitare il consumo medio. E, che ci si creda o no, addirittura una differenza di pressione degli pneumatici di soli 0,2 bar si fa notare sull’indicatore dell’autonomia.

2.    Netta vs. lorda

Molti costruttori non si risparmiano quando devono snocciolare i punti di forza delle proprie vetture nuove, ma tendono talvolta a lesinare sulla correttezza dei dati delle batterie montate. A prima vista non è sempre chiaro se il dato relativo ai kWh della batteria si riferisca alla capacità lorda o netta. Questa differenza è fondamentale, perché nel caso della capacità lorda si tratta della capacità totale della batteria, mentre nell’uso reale è disponibile solo il valore netto indicato.

Il motivo della distinzione tra capacità lorda e capacità netta risiede nel sistema di gestione della batteria (BMS), che monitora e gestisce l’intera batteria (lorda). Il BMS regola i processi di carica e scarica e assicura che la batteria non venga mai sovraccaricata né si scarichi completamente. Poiché uno scaricamento completo o un sovraccarico danneggerebbero la batteria, le sezioni inferiori e superiori vengono isolate. Fra queste rimane la capacità netta effettivamente utilizzabile, che deve essere considerata per i calcoli.

3.    Degrado

Un altro motivo che limita l’autonomia è il cosiddetto degrado. Con l’invecchiamento, il numero dei cicli di carica e il calore generato durante la carica e la scarica della batteria, la capacità utile diminuisce nel tempo. Il degrado è inizialmente più elevato, poi la curva si appiattisce. I valori di misura dei conducenti di Tesla mostrano che all’inizio le batterie perdono capacità più velocemente, ma anche dopo 300 000 km dispongono ancora di oltre il 90% della capacità originale. Questo significa che la maggior parte delle batterie dovrebbe durare più dell’auto stessa. In realtà, però, poco dopo l’acquisto anche la capacità netta indicata non è più disponibile.

4.    Temperatura

Infine, il range operativo di una batteria necessita di un determinato intervallo di temperature entro il quale i processi chimici funzionano alla perfezione. Nel caso delle batterie agli ioni di litio, la temperatura ottimale è compresa tra 25 e 35 °C. A temperature inferiori aumenta la cosiddetta resistenza interna che causa il consumo di una parte dell’energia da parte della batteria stessa. Le temperature più elevate costituiscono invece un pericolo per gli elementi chimici della batteria. Se quindi si avvia l’auto con la batteria fredda, una parte dell’energia viene utilizzata per la gestione termica della batteria e quindi non viene messa a disposizione per la trazione. Il riscaldamento della batteria alle condizioni di esercizio e ricarica ottimali può avere una durata sorprendentemente lunga che, a seconda della vettura, può richiedere fino a 200 km di autostrada o più. La nostra auto aziendale Hyundai Kona necessita addirittura di 300 km di autostrada per raggiungere la temperatura ottimale di 25 °C.

Come effettuare un calcolo realistico dell’autonomia Determina il tuo consumo reale in inverno e in estate preferibilmente su un arco di tempo più lungo e sulla base di un tragitto consueto per i tuoi spostamenti. Sottrai un ulteriore 5% per il degrado della batteria dalla capacità netta indicata nel catalogo. Dividi la capacità della batteria effettivamente utilizzabile per il tuo consumo invernale o estivo.

Esempio di calcolo Hyundai Kona Electric (2018)