Il problema della batteria che muore non è, paradossalmente, la batteria. Sono due o tre celle “svogliate” che trascinano a fondo tutte le altre. Un pacco batteria è come un condominio di centinaia, a volte migliaia, di celle. Queste non invecchiano esattamente allo stesso modo: alcune perdono capacità prima delle vicine, e quelle più provate finiscono per dettare il ritmo a tutto il gruppo. Si ottiene così, detta in soldoni, autonomia in calo anche quando buona parte delle celle sta ancora benissimo.
I ricercatori della Chalmers University of Technology, in Svezia, propongono di escluderli. Il sistema usa interruttori elettronici e un controllo capace di cambiare i collegamenti in corsa. Le celle malridotte vengono scollegate, le altre continuano a lavorare.
Per verificarlo, il team non si è accontentato di una slide. Modelli di batteria validati sperimentalmente, simulazioni su larga scala, chimiche, condizioni d’uso e schemi di invecchiamento diversi, con mille simulazioni per ogni scenario. Il tutto applicato a 20 modelli di auto elettriche di 15 costruttori. Il vantaggio cresce con la tensione del pacco: più celle in serie, più si guadagna. Il mirino è puntato su elettriche a lunga autonomia e camion.
Su una batteria da 80 kWh, con 12.000 km l’anno, la soglia di sostituzione per una batteria tradizionale arriva dopo dieci anni, non per un guasto, ma per capacità perduta. Con il sistema riconfigurabile slitta di circa 14 mesi. Non è l’immortalità, ma un anno e due mesi in più su un componente che pesa così tanto sul portafoglio non è da buttare.
Il conto torna? Secondo lo studio sì, sopra i 50 kWh, con percorrenze annue moderate e a patto che il sovraccosto iniziale resti sotto il 7,16%. Controllare ogni singola cella darebbe il massimo, ma aggiungerebbe complessità e costi: in produzione si ripiegherebbe quindi su gruppi di celle. In compenso i costruttori potrebbero essere meno maniacali nell’accoppiare le celle in fabbrica, e le batterie a fine vita su strada avrebbero più chance di una seconda carriera negli accumuli stazionari.
Il miglioramento oltre il 20%, però, resta un tetto teorico in condizioni ottimali, non una promessa valida per qualsiasi elettrica. La tecnologia è stata provata su prototipi industriali, ma sulle auto di serie non c’è ancora. Servono test lunghi, su strade vere, per capire se il risparmio batte la complessità in più.
Lo studio, realizzato con Scania e PHINIA, è uscito su Nature Communications. Se i veicoli commerciali confermeranno, il costo totale di possesso potrebbe scendere non grazie a una chimica miracolosa, ma a un’elettronica più furba.