Perché le batterie per auto elettriche sono così pesanti?

Non è più una notizia che le auto elettriche siano le più pesanti del blocco. E che è la batteria che li rende così pesanti.

Ad esempio, la batteria Tesla media pesa più di 1000 libbre (450 kg) . Questo è molto peso per un solo componente dell'auto.

Ma cosa rende così pesanti le batterie per auto elettriche?

Ciò che rende le batterie per auto elettriche così pesanti è la grande quantità di litio e piombo utilizzati nel renderle abbastanza forti da alimentare i veicoli. Più grande è il kWh delle batterie, più pesano. Le batterie richiedono anche una forte armatura in metallo attorno a loro per motivi di sicurezza, che aumenta ulteriormente il loro peso.

Se sei stato curioso del perché le batterie per auto elettriche sono così pesanti, sei nel punto giusto.

Resta sintonizzato per maggiori informazioni.

Peso medio delle batterie per auto elettriche

Una batteria per auto è un componente vitale dell'attrezzatura, quindi deve essere piuttosto enorme e pesante, giusto? Sono certamente grandi rispetto alla batteria dei telecronizzazioni TV! Pesano anche molto di più delle tue batterie a telecomandazione.

La batteria automobilistica media da 12 volt regolare media pesa 40 kg (18 kg). La batteria media di automobile completamente elettrica pesa circa 1.000 libbre o 450 kg (questo è tanto quanto l'intero peso di queste 10 auto) .

Puoi controllare il peso della batteria delle auto guardando l'etichetta delle batterie o la sua scatola. Le batterie per auto possono essere piccole fino a 25 libbre, o pesanti quanto 1.836 libbre (attualmente, la Tesla semi prevista avrà una batteria da 600 kWh che pesa quasi 8000 libbre).

La tabella seguente mostra la capacità delle comuni batterie per auto elettriche. La capacità e le dimensioni per la maggior parte di queste batterie sono misurate KWH (chilowattora) attraverso i vari produttori di auto elettriche.

Elenco dei motivi per cui le batterie per auto elettriche sono così pesanti

Ci sono diversi motivi per cui le batterie per auto elettriche sono davvero pesanti. La ragione principale e più ovvia è il fatto che la batteria alimenta l'auto principalmente a differenza delle auto a motori a combustione . Quindi, la batteria costituisce un grande peso delle auto.

Ci sono anche altri motivi come l'efficienza e la composizione delle batterie elettriche. Esaminiamo questi motivi di seguito:

1. Le batterie elettriche sono realizzate con grandi quantità di ioni di litio

Le batterie a ioni di litio (e polimero di litio) sono state inizialmente progettate per laptop e gadget di consumo. La loro alta densità di energia e una lunga durata del ciclo li hanno resi il tipo di batteria EV preferita.

Ma il metallo è pesante, solo 1 piede cubo di litio pesa 33,3 libbre (15,12 kg).

N. Godshall ha esposto per la prima volta un catodo di ossido di cobalto di litio e un anodo di grafite nel 1979, seguito da John Goodenough e Akira Yoshino.

Oltre alla sensibilità alla temperatura, le batterie tipiche agli ioni di litio hanno un declino delle prestazioni correlato all'età. Le batterie tradizionali agli ioni di litio possono prendere fuoco se perforate o caricate in modo errato a causa degli elettroliti organici volatili, degli ossidi di metallo altamente ossidati e dell'instabilità termica dello strato SEI anodo.

Le cellule precedenti non potevano assumere o consegnare la carica quando il freddo, quindi i riscaldatori erano richiesti in alcuni climi. Questa tecnologia è moderatamente matura. Teslas Roadster (2008) e altre auto utilizzano celle personalizzate per laptop glipop di ioni di litio.

I veicoli elettrici recenti utilizzano nuove variazioni di chimica degli ioni di litio che sacrificano l'energia e il potere specifici per la resistenza al fuoco, la cordialità ambientale, la ricarica rapida (minuti) e la durata più lunga.

Ad esempio, le batterie del fosfato di ferro al litio A123 hanno dimostrato di sopportare almeno 10 anni e 7000 cicli di carica/scarica, e LG Chem prevede che le loro batterie di spinello al litio-manganese durino fino a 40 anni. Questi requisiti di prestazione hanno portato alla produzione di batterie per veicoli elettrici molto pesanti.

2. Armatura in metallo attorno alla batteria

Nel caso in cui una batteria sia forata o gravemente danneggiata, è possibile che esploda. Deve esserci un forte guscio attorno alla batteria per proteggerla per evitare questa catastrofe.

Questo guscio è realizzato in metallo pesante che fornisce protezione sotto forma di armatura. Quando senti le parole pesanti e metallo nella stessa frase, sai già che c'è un ulteriore livello di peso sopra l'oggetto.

3. Le auto elettriche hanno bisogno di batterie durature

Le auto elettriche vengono spinte su centinaia di miglia dalla batteria e non devono essere caricate ogni volta. Quindi, queste batterie sono costruite in grande per adattarsi all'uso per le quali sono costruite.

Maggiore è il KWH che ha una batteria di auto elettriche, più pesa. Il camion semi Tesla che non è ancora rilasciato ha una batteria da 600 kWh che pesa circa 8000 libbre . Gli altri modelli di Tesla hanno ugualmente una batteria che pesa 1000 libbre.

La densità di energia delle batterie più pesanti è superiore a quella delle batterie più chiare fatte dello stesso materiale. Se hai bisogno di conservare molta energia, una pesante è una scelta ovvia. Tuttavia, se vuoi perdere peso, devi fare un compromesso tra energia e peso.

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4. Le batterie per auto elettriche devono essere pesanti per raggiungere la gamma di chilometraggio necessaria per il mercato

Le batterie per auto elettriche sono la centrale elettrica sostitutiva nelle auto elettriche e sono la cosa che genera energia. I veicoli più moderni per il motore a combustione interna (ICE) sono dotati di una gamma media tra 350-450 miglia.

I veicoli elettrici devono raggiungere queste gamme di chilometraggio e per essere competitive sul mercato. Pertanto, le batterie devono essere pesanti in modo da poter adattare la quantità di energia richiesta per il veicolo per ottenere chilometri simili ai veicoli di ghiaccio.

Perché alcune batterie per auto sono più pesanti di altre?

Il peso di una batteria dell'auto è influenzato da una serie di cose. Innanzitutto, il contenuto dei batteri è estremamente pesante. L'ione di litio è un elemento pesante che contribuisce in modo significativo al peso della batteria. Di conseguenza, le batterie alternative sono spesso significativamente più leggere delle batterie agli ioni di litio.

Le dimensioni delle batterie contribuiscono anche al suo peso complessivo. Una batteria con più celle conterrà più materiali, il che comporterà una batteria più pesante nel complesso.

Dove puoi vedere quanto pesano le tue auto elettriche?

Controllare il peso della batteria delle auto elettriche è relativamente facile. Tutto quello che devi fare è accedere al sito Web ufficiale dei produttori e controllare il KWH e il peso.

Se il peso non viene fornito ma il KWH è, puoi cercare il peso delle batterie per auto con il KWH corrispondente su qualsiasi motore di ricerca a tua scelta. Tuttavia, i produttori assicurano di fornire dettagli come questo ai clienti desiderosi di saperne di più sui loro veicoli.

Un'altra opzione sarebbe contattare il team di supporto dell'azienda da cui hai ottenuto l'auto elettrica. I dettagli del supporto sarebbero testati, fidati e verificati.

La pesantezza delle batterie può essere uno svantaggio per il veicolo elettrico?

Le batterie sono pesanti e stanno diventando più pesanti col passare del tempo. Fa inquinare i veicoli elettrici più di quanto dovrebbero (dal richiedere più materiali e anche dall'usura aggiunta alla sospensione, alle ruote e ai pneumatici) e ad essere più letali negli incidenti.

Ad esempio, se un semi-camion Tesla si schianta, la sola batteria pesa 8000 libbre, per non parlare del peso del carico aggiuntivo. Questo può essere estremamente pericoloso.

D'altra parte, il peso dei veicoli elettrici li rende più stabili sulla strada e può essere utile, ma metodi migliorati per ottimizzare il peso e le prestazioni in futuro saranno estremamente utili.

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Quanto è pesante una batteria per auto ibrida?

Il peso di una batteria per auto ibrida varia da modello a modello, proprio come altre batterie per auto elettriche.

La batteria ricaricabile nella Toyota Prius ibrida, ad esempio, pesa 118 libbre. La Honda Accord, un altro ibrido, ha una batteria che pesa quasi la metà. Pertanto, la batteria EV media pesa 130 libbre.

La tabella seguente contiene dettagli sulle batterie EV ibride più comuni e sul loro peso. Queste batterie svolgono efficacemente i loro doveri in questi veicoli ibridi.

Le auto ibride sono veicoli che fondono la tecnologia dei veicoli elettrici con la tecnologia delle automobili tradizionali.

Un veicolo ibrido utilizza una batteria con acido di piombo a 12 volt e benzina allo stesso modo di un veicolo tipico, ma trae anche energia da una batteria elettrica per alimentare il veicolo. Il veicolo è in grado di cambiare senza sforzo tra le fonti di alimentazione, con il conducente completamente inconsapevole del cambiamento.

La frenata rigenerativa è una tecnologia che consente alla batteria elettrica di ricaricare mentre il veicolo è in movimento. L'energia rilasciata quando il conducente colpisce il pedale del freno viene utilizzata per ricaricare la batteria elettrica nel veicolo. La capacità di passare all'energia elettrica e del gas è essenziale per l'eccellente efficienza energetica dei veicoli ibridi.

Contrariamente alle automobili regolari, i veicoli ibridi sono alimentati solo da gas per una parte del tempo, con conseguente efficienza del carburante maggiore dal 20 al 35 %. Un veicolo ibrido è anche meno inquinante all'ambiente a seguito della riduzione delle sue emissioni.