Come funzionano le batterie al litio? Conosciamole meglio

Le batterie al litio sono ormai molto diffuse nella quotidianità.  Sono presenti all’interno di diversi dispositivi di uso quotidiano quali smartphone, computer e anche nei moderni veicoli elettrici.

Il litio è uno dei metalli più leggeri tra quelli presenti all’interno della tavola periodica: anche per questo motivo, la sua adozione nell’ambito degli accumulatori è risultata così efficace. Le batterie agli ioni di litio, come è più giusto chiamarle, sono batterie ricaricabili: permettono l’utilizzo ripetuto del telefono o dell’automobile elettrica. Come funzionano, nello specifico, le batterie al litio? Conosciamole meglio seguendo la spiegazione di Panamar.

 Come funziona una batteria al litio?

Le batterie agli ioni di litio si compongono di una o più parti elettroniche capaci di produrre energia, chiamate celle. Ognuna di esse è costituita da tre elementi:

·         Un catodo, ovvero un elettrodo positivo;

·         Un anodo, ovvero un elettrodo negativo;

·         Una sostanza chimica, definita elettrolita.

Le batterie appartenenti a questa categoria sono generalmente ricaricabili: sono capaci, infatti, sia di accumulare energia (in fase di carica), sia di emetterla (in fase di scarica). Tutto ciò è reso possibile grazie al flusso di ioni ed elettroni che si spostano dall’anodo al catodo – e viceversa – mediante l’elettrolita.

Quando la batteria si trova in fase di carica, il catodo rilascia alcuni ioni di litio. Essi attraversano l’elettrolita e vengono poi accumulati nell’anodo: continuando a scorrere al suo interno, si caricano negativamente e generano energia. Quando questi ioni negativizzati smettono di muoversi attraverso la sostanza elettrolita, la batteria è carica.

Al contrario, quando la batteria si trova in fase di scarica, invece, avviene il processo contrario: gli ioni viaggiano dall’anodo al catodo, fornendo così energia alla batteria (e, di conseguenza, al dispositivo a lei connesso). Una volta arrivati a destinazione, si combinano agli elettroni presenti nel catodo, depositandosi. Nel momento in cui l’anodo non ha più ioni da rilasciare, la batteria è completamente scarica.

È il percorso effettuato dagli ioni a determinare il tempo necessario a caricare e scaricare la batteria: Siccome la fase di carica avviene in un circuito interno e quella di scarica su uno esterno, va da sé che la carica della batteria richieda molto meno tempo.

Vantaggi delle batterie agli ioni di litio

Il vantaggio principale offerto dalle batterie agli ioni di litio è, indubbiamente, la loro efficienza. In confronto alle batterie tradizionali (come, ad esempio, quelle al piombo), a parità di volume e di massa, le batterie al litio riescono ad erogare una quantità maggiore di energia. Riassumendo, rispetto alle classiche batterie, quelle agli ioni di litio sono:

·         Più compatte;

·         Più leggere;

·         Più potenti;

·         Sono ricaricabili.

Oltre alle caratteristiche sopraelencate, sicuramente importanti, è necessario sottolineare che le batterie al litio non soffrono dell’effetto memoria: un’anomalia che si verifica nelle batterie ricaricabili di tipo nickel-cadmio per cui la tensione massima della batteria diminuisce anche se la potenza iniziale della stessa è ancora ai massimi livelli.

Questo effetto può verificarsi quando la batteria viene ricaricata più volte prima che la propria autonomia sia totalmente esaurita. In sostanza, la batteria ricorda come sua massima capacità di carica la percentuale di ricarica dell’ultimo charge effettuato e si riconoscerà scarica una volta raggiunta tale percentuale. Ecco un esempio pratico: se si ricarica una batteria carica al 40%, quando si andrà ad utilizzare, essa si leggerà scarica una volta raggiunta quella data percentuale.

In conclusione

Le batterie agli ioni di litio garantiscono numerosi benefici, sia in tema di durata sia in termini di performance. Tuttavia, come ogni batteria, a lungo andare nel tempo l’efficienza va piano piano diminuendo. Per poter continuare ad utilizzare al massimo la propria e-bike o il proprio monopattino elettrico, è importante sostituire le batterie. Per poter offrire ad ogni cliente una selezione di alimentazioni sostitutive di alta qualità, è fondamentale affidarsi ad un fornitore affidabile come Panamar: contattaci, sapremo individuare l’offerta migliore per la tua attività.