Il sistema di accumulo dell'energia nelle auto elettriche si presenta sotto forma di una batteria. Il tipo di batteria può variare a seconda che il veicolo sia completamente elettrico (AEV) o ibrido plug-in elettrico (PHEV). L'attuale tecnologia della batteria è progettata per una lunga durata (in genere circa 8 anni o 100.000 miglia). Alcune batterie possono durare da 12 a 15 anni in climi moderati o da 8 a 12 anni in climi estremi. Esistono quattro tipi principali di batterie utilizzate nelle auto elettriche: ioni di litio, nichel-metallo idruro, piombo-acido e ultracondensatori.

Tipi di batterie per auto elettriche
Batterie agli ioni di litio
Il tipo più comune di batteria utilizzata nelle auto elettriche è la batteria agli ioni di litio. Questo tipo di batteria può sembrare familiare: queste batterie sono utilizzate anche nella maggior parte dei dispositivi elettronici portatili, inclusi telefoni cellulari e computer. Le batterie agli ioni di litio hanno un elevato rapporto potenza-peso, un'elevata efficienza energetica e buone prestazioni ad alta temperatura. In pratica, ciò significa che le batterie trattengono molta energia per il loro peso, il che è vitale per le auto elettriche - meno peso significa che l'auto può viaggiare ulteriormente con una singola carica.Batterie agli ioni di litiohanno anche un basso tasso di "autoscarica", il che significa che sono migliori di altre batterie nel mantenere la capacità di mantenere una carica completa nel tempo.

Inoltre, la maggior parte delle parti della batteria agli ioni di litio sono riciclabili, rendendole una buona scelta per l'ambiente. Questa batteria è utilizzata sia in AEV che in PHEV, sebbene l'esatta composizione chimica di queste batterie differisca da quelle presenti nell'elettronica di consumo.

Batterie al nichel-metallo idruro
Le batterie al nichel-metallo idruro sono più ampiamente utilizzate nei veicoli ibridi elettrici, ma sono utilizzate anche con successo in alcuni veicoli completamente elettrici. I veicoli ibridi elettrici non derivano energia da una fonte esterna plug-in e si affidano invece al carburante per ricaricare la batteria che li esclude dalla definizione di auto elettrica.

Le batterie al nichel-metallo idruro hanno un ciclo di vita più lungo rispetto alle batterie agli ioni di litio o al piombo. Sono anche sicuri e tolleranti agli abusi. I maggiori problemi con le batterie al nichel-metallo idruro sono il loro alto costo, l'alto tasso di autoscarica e il fatto che generano calore significativo ad alte temperature. Questi problemi rendono queste batterie meno efficaci per i veicoli elettrici ricaricabili, motivo per cui vengono utilizzate principalmente nei veicoli elettrici ibridi.

Batterie al piombo acido
Le batterie al piombo acido sono attualmente utilizzate solo nei veicoli elettrici per integrare altri carichi della batteria. Queste batterie sono ad alta potenza, economiche, sicure e affidabili, ma la loro breve durata del calendario e le scarse prestazioni a basse temperature le rendono difficili da usare nei veicoli elettrici. Ci sono batterie al piombo-acido ad alta potenza in sviluppo, ma ora le batterie sono utilizzate solo nei veicoli commerciali come deposito secondario.

ultracondensatori
Gli ultracondensatori non sono batterie nel senso tradizionale. Invece, immagazzinano liquido polarizzato tra un elettrodo e un elettrolita. All'aumentare della superficie del liquido, aumenta anche la capacità di accumulo di energia. Gli ultracondensatori, come le batterie al piombo acido, sono utili principalmente come dispositivi di accumulo secondari nei veicoli elettrici perché gli ultracondensatori aiutano le batterie elettrochimiche a livellare il loro carico. Inoltre, gli ultracondensatori possono fornire ai veicoli elettrici una potenza extra durante l'accelerazione e la frenata rigenerativa.

Come funzionano le batterie delle auto elettriche?
I veicoli completamente elettrici hanno un motore di trazione elettrico al posto del motore a combustione interna utilizzato nelle auto a benzina. Gli AEV usano un pacco batterie di trazione (di solito una batteria agli ioni di litio) per immagazzinare l'elettricità utilizzata dal motore per guidare le ruote del veicolo. Il pacco batteria di trazione è la parte dell'auto che deve essere collegata e ricaricata, e la sua efficienza aiuta a determinare l'autonomia complessiva del veicolo.

Nei veicoli elettrici ibridi plug-in, il motore di trazione elettrico è alimentato da un pacco batterie di trazione molto simile a un AEV. La differenza principale è che la batteria ha anche un motore a combustione. I PHEV funzionano a energia elettrica fino all'esaurimento della batteria, quindi passano al carburante che alimenta un motore a combustione interna. La batteria, generalmente agli ioni di litio, può essere ricaricata collegandola, mediante una frenata rigenerativa o utilizzando il motore a combustione interna. La combinazione di batteria e carburante offre ai PHEV una gamma più lunga rispetto alle loro controparti completamente elettriche.