P85+

Cos'è questa sigla?

Come alcuni di voi avranno capito è il modello di una automobile. E' elettrica? Certo, si tratta della Tesla Model S, versione 85 Kwh appunto (la cifra si riferisce alla quantità di energia immagazzinata nelle batterie), con l'ulteriore aggiunta della P che sta per Performance, la versione top di gamma della berlina californiana.

In questi giorni Tesla aveva organizzato un evento a Firenze, dove con prenotazione si poteva provare la vettura su strada. Quale occasione più ghiotta per soddisfare tutte le curiosità sorte su questo mezzo.

Tesla Model S P85+

La vettura in prova arriva con targa tedesca, un mercato decisamente più concreto rispetto a quello italiano. Lo dimostra anche la rete di Supercharger (le colonnine per la carica rapida delle batterie) distribuiti sul territorio germanico, con 9 postazioni installate in confronto a 0 sul territorio italiano.

I Supercharger garantiscono metà della ricarica in 20 minuti, una batteria da 85 Kwh recupera autonomia per 270 km in 30 minuti, cioè 10 volte l'energia che si può immagazzinare da casa avendo a disposizione 11 kw alla presa, 5 volte l'energia che si può immagazzinare dalle prese pubbliche Enel da 22 kw, e il doppio di quelle ChaDeMo da 50 kw. Si perchè, per attivare un Supercharger ci vogliono oltre 120 kw disponibili. Potete recuperare ulteriori informazioni su queste reti nel sito ufficiale di Tesla Motors, qui.

Questa tecnologia avanzata nei giorni scorsi è stata oggetto di attenzione da parte dei media in tutto il mondo, perchè Tesla ha dichiarato di volerla rendere disponibile anche ad altri costruttori, rinunciando alla esclusività che rende le auto Tesla al momento le uniche elettriche in grado di spostarsi realmente anche in ambito extraurbano. 

Tanto per curiosità, se avete sbirciato nel collegamento sopra indicato, avrete notato che la rete prevista in Italia vedrà alcune città come Modena, Bolzano, Milano, Roma, Torino, Genova e Venezia toccate da questo privilegio entro primavera del prossimo anno.

Anche Austria e Svizzera, nazioni molto più piccole della nostra e con una popolazione altrettanto ridotta, hanno già rispettivamente 2 ed una stazione a disposizione. Il risultato si spiega facilmente considerando che nella sola confederazione elvetica in un solo giorno sono state ordinate 16 Model S!

Model S poco prima della prova

La prova.

Esterni.

L'auto si presenta molto bene esternamente, con proporzioni azzeccate che ne sottolineano sportività, eleganza, classicità delle forme, e soprattutto mascherano bene i 5 mt di lunghezza e i 2,20 mt di larghezza agli specchietti.

L'imponente Model S in larghezza

Il modello in prova vantava diversi optional tra cui cerchi in lega maggiorati da 21 pollici, tetto apribile in cristallo, doppi caricabatterie (11 kw x2), sospensioni regolabili, sedili supplementari per bambini sotto il vano di carico.

Potete divertirvi a controllare personalmente le dotazioni accessorie che si possono integrare alla fornitura di serie con i 3 modelli di Model S andando a questa pagina qui del sito ufficiale Tesla Motors.

I grandi cerchi da 21" con pneumatici ultraribassati

L'innovazione di questa auto elettrica sta anche nella sapiente disposizione dei componenti, tanto che motore ed elettronica si trovano al posteriore sotto il vano di carico, lasciando ampi spazi di carico nel bagagliaio ed inaspettatamente anche sotto il cofano anteriore.

Sotto il cofano tanto spazio a disposizione

Il modello in prova aveva a bordo un bel cavo robusto di ricarica di tipo 2 con connettore Mennekes, ed adattatori di tipo industriale a 220V (blu), e 380V (rosso).

Il capiente bagagliaio con il cavo di ricarica veloce

L'esperto Tesla che mostrava l'auto riferiva di non aver trovato un connettore 380V a disposizione in albergo, motivo per cui la notte aveva potuto caricare parzialmente le batterie, permettendo quindi di percorrere "solo" 192 km fino alla prossima ricarica. E' evidente che tale autonomia è comunque superiore a quella degli altri veicoli elettrici di serie presenti sul mercato tipo Nissan, Renault, Mitsubishi.

Sotto il vano di carico posteriore, sollevando un pannello si accede a due strapuntini supplementari orientati contromarcia, che permettono di portare 2 bambini fino a 35 kg di peso ciascuno e 135 cm di altezza, e viaggiare in 7.

Interni.

Dopo una controllata più o meno attenta agli esterni, viene una voglia irresistibile di vedere cosa altro si cela dentro e ancor di più sedersi al posto di guida.

Il posto guida

La sorpresa più grande è costituita senza dubbio dal grande display centrale da 17" touchscreen, su cui vengono raccolte tutte le informazioni della vettura e si controllano i servizi. L'impressione che si può avere inizialmente è che un pannello così ampio e dettagliato di informazioni possa distrarre dalla guida, ma è una sensazione che dura solo finchè l'auto è ferma.

Il display centrale da 17 pollici che comanda tutte le funzioni

E' possibile suddividere lo schermo in due zone, ad esempio navigatore e servizi, oppure preferire una visualizzazione tutta dedicata al navigatore con un semplice tocco su di esso. In basso si possono notare i controlli per la climatizzazione, con temperature separate per i due lati vettura.

Alcune funzioni esclusive regolabili da questo pannello riguardano amperaggio massimo per la ricarica (in modo da adattarlo alla effettiva energia a disposizione, così da non far scattare i salvavita), oppure sensibilità dello sterzo (sport, normal, light), intensità del recupero energia (normal, low), antislittamento on/off, abbassamento delle sospensioni, telecamera per visione posteriore.

Ai lati del display si trovano i diffusori del clima, incastonati in un materiale con trama tipo fibra di carbonio.

Spostando la vista sopra al volante si ammira un secondo display digitale, questo senza touch ovviamente, con funzione di tachimetro, indicatore autonomia residua, grafico dei consumi rilevati,  consumo istantaneo  di energia o recupero in decelerazione.

Tachimetro digitale

Il look è moderno, e ci sono informazioni essenziali accanto a dati aggiuntivi. Così per esempio, il tachimetro centrale è così suddiviso: al centro in grande la velocità istantanea, poi una barra colorata che indica la percentuale di carica e subito sotto i km stimati di autonomia prima di caricare nuovamente le batterie.

Lo strumento circolare esterno è tachimetro nella metà sinistra; la metà destra invece mostra i dati in kw della potenza richiesta o di quella generata dalla decelerazione, verde con un arco che cresce da est per andare in basso, arancione con un arco che cresce sempre dallo stesso punto ad est per andare in alto.

Un grafico che riporta questi andamenti di richiesta energetica è sulla destra del tachimetro e a richiesta anche sul grande display a centro plancia.

A sinistra del tachimetro vengono riportate informazioni come radio, brani da ascoltare, ecc.

Sulla barra di base, km totali percorsi, temperatura esterna, data ed ora.

Le bocchette di areazione posteriori

Su strada.

Ed ecco come va questa grande berlina.
L'esemplare a disposizione aveva il sistema di ingresso senza chiave, quindi basta averla in tasca per accedere all'abitacolo e anche avviare l'auto senza tirarla fuori.
A quel punto il grande display si illumina e mostra tutte le informazioni principali. Se necessario si può regolare l'altezza delle sospensioni oppure regolare la sensibilità dello sterzo, escludere l'antipattinamento, limitare il recupero di energia.

Passato questo breve attimo si prende confidenza con il cambio, non un selettore classico, ma una leva a destra del volante che permette le posizioni delle elettriche o delle automatiche tipo Prius, ossia R, N, D, P.  R sta per Retromarcia, N è in folle, D è la marcia avanti, P la posizione di parcheggio. Non c'è altro per regolare i giri del motore. E il bello dell'auto elettrica (quando progettata come si deve) è proprio nella semplicità e piacere di guida.

Si preme leggermente l'acceleratore con cambio in posizione R per uscire dal parcheggio, pochi metri e via.
Adesso si può saggiare la sensibilità dell'acceleratore, scivolando via tra le vie cittadine fino ad arrivare ad una strada extraurbana che permette qualche allungo: qui la progressione incredibile del motore Tesla fa dimenticare completamente le oltre due tonnellate di stazza dell'auto e i tre passeggeri a bordo.

Ci sono decine di articoli sulle riviste specializzate con il test di questa vettura, ma la prova in prima persona è qualcosa da vivere per un'esperienza del tutto nuova. Vedere schizzare in modo rabbioso questo bolide, senza rumore, senza vibrazioni, senza distrazioni meccaniche è veramente una sensazione che riporta il piacere di guidare ad alti livelli. Così anche chi dovesse utilizzarla per viaggi di lavoro troverà meno faticoso il trasferimento.

I sedili comodi e conformati sostengono bene il corpo nelle poche curve affrontate, la prova semaforo è impressionante, una Bmw 530 che pure accelera con decisione sembra ferma guardandola nello specchietto di sinistra. L'acceleratore, se ben dosato permette di dimenticarsi anche del freno, se non per arresti più decisi, perchè la regolazione del recupero di energia permette di decelerare sfruttando l'effetto di freno motore in modo ottimale.

La ripresa è altrettanto impressionante: da 40 chilometri orari ci si ritrova a velocità proibite in un attimo, solo il buon senso fa rilasciare l'acceleratore evitando di scoprire i limiti superiori dell'auto, oltre ad una bella multa.

Il tutto sempre in assoluto silenzio. I finestrini laterali sono limitati in altezza, ma la visibilità è sufficiente, il grande parabrezza anteriore invece restituisce una corretta prospettiva e gli ingombri si percepiscono bene, perlomeno se il guidatore è un metro e ottanta di altezza. Le regolazioni elettriche del sedile poi, collaborano a far trovare la posizione ideale per dominare questo mostro di potenza. A questo proposito si ricorda che il modello provato può scatenare fino a 421 CV (310 KW) ottenendo lo scatto da fermo a 100 km/h in soli 4,4 secondi, con 600 Nm di coppia da 0 a 5300 giri/minuto! Ecco il motivo di tanta buona progressione senza bisogno di cambio.

Ricarica domestica

Prezzi.

Infine uno sguardo ai prezzi.
Se il bolide qui sopra vi spaventa, oppure non avete bisogno di tali prestazioni perchè utilizzate l'auto per trasferimenti su percorsi a bassa velocità, ci sono comunque altre versioni che possono fare al vostro caso.
La base si chiama 60 Kwh e con la batteria più piccola permette di coprire distanze fino a 390 km, con velocità massima fino a 190 km/h e 0-100 in 6,2 secondi, al prezzo base di 66.640 euro optional esclusi. Ha "solo" 306 CV (225 KW) e 440 Nm di coppia da 0 a 5900 giri/minuto.

La versione intermedia si chiama 85 Kwh, allunga la percorrenza fino a 500 km, con velocità massima fino a 200 km/h e 0-100 km/h in 5,6 secondi, al prezzo base di 76.240 euro. 367 CV (270 KW).

La versione top di chiama 85 Kwh Performance, mantiene la stessa autonomia, con velocità massima a 210 km/h, 0-100 km/h in 4,4 secondi, al prezzo base di 89.240 euro.

La garanzia sulle batterie è di 8 anni su tutti i modelli, fino a 200.000 km sulla 60 Kwh, e con chilometri illimitati sulle altre. L'opzione Supercharger, è di serie solo sui modelli 85 Kwh.

L'opzione Supercharging sulla 60 Kwh viene 2.100 euro e può essere integrata solo al momento dell'ordine. La consegna avviene in 5 mesi, che scendono a 4 per il modello top.
Il doppio caricatore da 11 Kw costa 1.450 euro, il pacchetto Tech che comprende mappe Europa aggiornate gratis per 7 anni, accesso senza chiave, maniglie porte illuminate, specchietti elettrocromatici, laterali ripiegabili elettrici e riscaldati, homelink attivato dal Gps, sedili, specchio e profilo conducente con memoria, a 3.600 euro. Le sospensioni pneumatiche intelligenti costano 2.100 euro, l'impianto Ultra High Fidelity Sound con radio Dab+ e 12 altoparlanti 2.400 euro. Il pacchetto clima sottozero 700 euro, i sedili aggiuntivi per bambini nel bagagliaio 2.400 euro (devono essere installati in fabbrica). Il servizio annuale di assistenza per 4 anni prepagato 2.200 euro (prevede ispezione ogni 20.000 km, pastiglie dei freni e tergicristalli, assistenza stradale 24h e diagnostica a distanza).

Due considerazioni sul prezzo di base della vettura.

E' vero non costa poco, ma facciamo un pensiero su questi punti: per prestazioni, esclusività, finiture, classe il paragone va fatto con auto simili, quindi Audi, Bmw e Mercedes almeno.
Una Audi con potenza simile alla 60 Kwh, la A6 3.0 TFSI Quattro STronic 310 CV (228 KW) costa 57.200 euro optional esclusi.
La differenza di prezzo tra Tesla Model S 60 Kwh e 85 Kwh è di 9.600 euro incluso optional Supercharging. Togliendo anche questo accessorio il salto di prezzo è di 7.500 euro. Ossia con questa cifra si acquistano 25 Kwh di preziose batterie al litio Tesla, quindi un costo di 300 euro/Kwh.
Sapendo quanto costano le batterie del costruttore californiamo, si ricava facilmente che 60 Kwh vengono 18.000 euro. Quindi il prezzo della sola berlina Model S da 60 Kwh è di 66.640 -18.000 = 48.640 assolutamente concorrenziale con vetture alto di gamma tipo l'Audi considerata.

Inoltre, se si vuole fare un parallelo con i costi di esercizio rispetto alla benzina al sito ufficiale qui si possono inserire i parametri relativi a costo carburante, percorrenza annua, costo elettricità e vedere così che posto benzina a 1,72 euro/lt (28/06/2014), percorrenza di 30.000 km/anno, 0.22 euro/Kwh elettricità si risparmiano 4.217 euro/anno, e in cinque anni 21.085 euro!

Da tenere a mente quando si acquista una auto nuova.

Foto: Mauro Palombarini

Tendenze

Il Salone dell'auto di Francoforte fa ancora parlare di se, e ancor più delle auto elettriche, ibride o ibride plug-in (quelle che si possono ricaricare col motore a bordo oppure da una presa a 220V) già in vendita o che lo saranno nei prossimi mesi.

In questo senso Bmw la fa un pò da padrona, con i suoi modelli i3 e i8, quest'ultima ad un prezzo annunciato negli Stati Uniti di oltre 135.000 dollari, esattamente come ipotizzato in un post precedente.

Ma più che dei modelli che verranno nei prossimi anni e dei quali al momento ci interessa meno (c'è anche una Mercedes S ibrida dal 2015 che promette 3 litri di carburante per 100 km e 69 g/CO2 per km, guarda caso anche questa nella fascia oltre i 100.000 euro!), vediamo i fatti recenti che stanno delineando nuove scelte per le case automobilistiche e per i consumatori.

L'amministratore di VW italia ha dichiarato al Salone che le auto elettriche sono una responsabilità verso l'ambiente che i costruttori hanno e le persone chiedono in modo sempre maggiore (pensiamo alla eUp! imminente e alla eGolf dal prossimo anno).

Edgar Davis con Estrima Birò

Intanto la italiana Estrima Birò ha aperto uno store ad Amsterdam, viene fotografata spesso con celebrità di primo piano, e questo la dice lunga sulle possibilità che può ancora esprimere la "piccoletta". Un plauso ad Estrima che è riuscita ad esportarla anche in Argentina.

Le vendite di auto elettriche hanno ricevuto un'impennata: negli Stati Uniti in 8 mesi sono state superate le 10.800 unità, un risultato degno di attenzione e che sicuramente non è passato inosservato alle case automobilistiche.

Ancora più impressionante il dato della Norvegia. Qui nella sola prima settimana di settembre sono state vendute 133 Tesla Model S, cioè subito dopo il lancio per l'Europa e la decisione di produrre queste auto in Olanda come base per il continente europeo. I numeri norvegesi sono ancora più eclatanti se pensiamo che la popolazione norvegese è di circa 9 milioni di persone mentre gli USA sono vicini ai 300.

Probabilmente complice la scelta di dotare la nazione scandinava delle rete di Supercharger ogni 300 km (le stazioni di ricarica veloce di casa Tesla), ha eliminato i dubbi circa le reali possibilità di utilizzo su tutto il territorio.

Sempre Tesla è al centro di articoli sui media di tutto il mondo, anche in riferimento alla crescente domanda di batterie al proprio fornitore Panasonic.

Una batteria litio-ioni di Panasonic

La divisione batterie agli ioni di litio della casa giapponese è in difficoltà, soprattutto per merito delle unità Model S vendute da Tesla. Nel secondo trimestre del 2013 Panasonic ha ottenuto profitti per 40 milioni di dollari, contro una perdita di 20 milioni nel secondo quadrimestre del 2012.

Panasonic investirà 200 milioni di $ il prossimo anno per ampliare le sue linee di produzione nelle batterie per il settore automobilistico. 

Gli affari migliori che stanno maturando coincidono coi risultati di Tesla Motors, e proprio a cominciare dalla Model S che utilizza dai 60 agli 85 Kwh di batterie nei propri modelli.

Tesla ha venduto 16.000 di queste auto ai propri clienti e pagato ricavi per circa 400 milioni di dollari a Panasonic. Il colosso giapponese è diventato il principale fornitore di batterie per auto elettriche o plug-in negli Stati Uniti, con una quota di mercato del 54%.

Il contratto di Panasonic con Tesla prevede la fornitura di batterie per 80.000 veicoli entro il 2015.

Certo il litio rappresenta una miniera d'oro per Panasonic, ma anche una sfida per Tesla, che sta lavorando a notevole ritmo per diversificare le batterie per l'alimentazione delle proprie automobili. Elon Musk ha annunciato alla rete televisiva CNBC che una fabbrica di batterie con dimensioni da capogiro sarà necessaria entro due anni, quando l'azienda produrrà una nuova vettura per il mercato di massa.

Fonte: Charged

Foto: Theron Trowbridge

General Motors vede Tesla come una minaccia: è ufficiale

< "La storia è piena di grandi aziende che ignoravano l'innovazione lungo la loro strada, perchè non si sa dove possa essere interrotta".

General Motors spera che quelle parole, del vice presidente Steve Girksy quando la casa automobilistica ha iniziato a studiare la startup Tesla Motors, non diventino troppo profetiche.

Essi sono una chiara indicazione che le grandi case automobilistiche iniziano a preoccuparsi per l'avvio della casa di automobili elettriche, visto che il CEO di GM Dan Akerson indaga su come Tesla può influenzare l'attività dei 104 anni di GM.

Dan Akerson

Secondo Bloomberg, studiare Tesla è solo un modo con cui Akerson spera di cambiare la cultura di GM dopo le difficoltà finanziare del 2009.

La crisi economica mondiale e i grandi salvataggi necessari a seguito degli scossoni alle grandi case automobilistiche statunitensi, compiacendo i rivali d'oltreoceano, ha portato miglioramenti alle Big Three già evidenti, con qualità, prestazioni ed efficienza saliti inesorabilmente verso l'alto.

Diversi processi interni a GM sono avvenuti da quando Akerson ha preso le redini, ma migliorare il futuro della società significa migliorare anche i propri prodotti.

Dal punto di vista tecnologico il miglioramento più importante è lo sviluppo della Volt - la prossima generazione potrebbe arrivare nel 2015-16 secondo Akerson. La riduzione dei costi sarà un importante ostacolo da superare, con gli ingegneri che lavorano per tagliare fino a 10.000 $ dal costo di ogni vettura.

Chevrolet Volt

Mentre le vendite di Volt attualmente riducono un pò il margine per Tesla Model S, rumori su una berlina più compatta e accessibile di Tesla, evidenziano che GM non può permettere di sedersi. Anche quest'anno le vendite nel primo trimestre del Model S sono state superiori rispetto alle vendite Volt.

E' una auto che intriga GM, e senza dubbio un sacco di altre case automobilistiche.

Ai vecchi tempi avrebbe detto: 'E' un gruppo di batterie da notebook, non ti preoccupare, e bla, bla, bla', Girsky ha detto a Bloomberg, riferendosi a vecchi metodi di GM.

Ora però le cose sono diverse. "Non so se la Model S lavorerà o non lavorerà. So solo che se lo ignoriamo e diciamo che è un gruppo di batterie da notebook, poi la vergogna si abbatterà su di noi".

Il Sottotitolo? La moderna GM probabilmente non avrebbe demolito centinaia di esemplari del suo veicolo più innovativo. Con Tesla Motors in giro, semplicemente non può più permetterselo.>

La verità è sempre un po' scomoda. Le oltre mille EV1 schiacciate nel 2003 sembrano dei morti viventi che resuscitano dal passato e macchiano ancora la fama di GM. Tanto che le vendite della Volt potrebbero essere più alte, ma probabilmente anche a causa di tale comportamento nel passato, i clienti non si fidano più ciecamente.

Inoltre, lo ripeto per chi non avesse letto gli altri post, non credo assolutamente ai costi esagerati di produzione della Volt e che "magicamente" da un giorno all'altro si riescano a tagliare 10.000 dollari. E' pur vero che le batterie al litio stanno calando di prezzo, ma la Volt possiede circa 16 kwh di energia, se il loro costo di produzione dovesse dimezzarsi, porterebbe una riduzione di 3.000 dollari, gli altri 7.000 dove sono finiti?

Credo che gli alti costi siano più una giustificazione di GM al Governo americano per i soldi che ha prestato alle casa automobilistica, in nome del progetto innovativo e a basso impatto ambientale.

Fonte: Antony Ingram per Green Car Reports

Foto: GM

Tesla risponde a domande sul cambio batterie veloce

Dopo la demo pubblica del cambio batterie sulla Tesla Model S, vi è stata una conferenza stampa con il CEO Elon Musk che ha risposto ad alcune domande sul programma.
Ci sono dei particolari interessanti, che fugano dubbi sull'effettiva funzionalità del sistema.

D: per i proprietari sarà necessario fare una prenotazione del cambio batterie?
R: non sono necessarie prenotazioni. Ognuno dei siti sarà rifornito di abbastanza pacchi batteria per soddisfare la domanda.

D: quante batterie saranno disponibili in ogni stazione?
R: dipende da quanto spesso viene usata la stazione. Per la maggior parte di esse ci sarà un magazzino di 50 batterie. Tuttavia, le stazioni affollate ne avranno di più e le stazioni meno affollate ne avranno meno. La quantità sarà essenzialmente allineata in proporzione al numero di unità Supercharger alla stazione.

D: le batterie saranno nuove di zecca?
R: in un primo momento saranno nuovissime. Ma, come i proprietari le useranno, ovviamente accumuleranno cicli di ricarica su ognuno di loro. E saranno monitorati per ottimizzarne le prestazioni, per cui il cliente non dovrà preoccuparsi di questo.

Un momento della demo di cambio batterie Tesla

D: quanto è il costo per aggiornare una stazione di ricarica e permettere lo scambio batterie?
R: il costo è di circa 500.000$ per sito, ed include scavo del pozzo, la costruzione e i materiali. La capacità di energia è già disponibile (fornitura elettrica alla Supercharger)

D: quando sarà pronta la prima stazione di scambio?
R: la prima in California sarà pronta entro fine anno.

D: in che modo i proprietari pagheranno per il cambio batterie?
R: i dati della carta di credito saranno archiviati, così l'operazione sarà veloce.

D: le batterie del futuro Model X avranno la possibilità di cambio?
R: si, il model S e il model X avranno entrambe la possibilità di scambiarsi reciprocamente le batterie.

D: le batterie non sono solo collegate elettricamente all'auto, ma sono raffredate a liquido. Come questo ha influenzato il sistema automatico di scambio?
R: questo è stato un altro ostacolo tecnologico che doveva essere superato durante la progettazione. Alla fine, è stato progettato un sistema che ha permesso ai giunti idraulici di essere collegati e scollegati senza alcuna perdita di liquidi.

Il pacco batterie sottile da posizionare sotto la Model S

D: vedremo stazioni di scambio batterie di terze parti in futuro?
R: Tesla prevede di vendere la tecnologia ad altre imprese in futuro, quindi c'è una buona probabilità di vedere stazioni indipendenti.

D: come è stata sviluppata la tecnologia di scambio delle batterie?
R: il processo è stato impegnativo, come ad esempio i dadi sulla batteria richiedono una coppia precisa di serraggio, ma Tesla è stata in grado di usare la tecnologia e unirla con nuovi processi produttivi per rendere il funzionamento regolare e senza complicazioni al cliente.

Auguriamo a Tesla il meglio anche per questa nuova soluzione.

Fonte: Tesla

Foto: Tesla

Come funziona una auto elettrica - terza parte

Requisiti delle batterie.

Sono in funzione di alcuni fattori:

- assorbimento per determinati percorsi (urbani o extraurbani);

- autonomia desiderata;

- quantità di batterie installate a bordo del veicolo.

Il metro di giudizio più significativo per confrontare le prestazioni è l'energia specifica della batteria, ossia l'energia che può fornire per unita di peso (Wh/kg).

Tipo	Densità di energia	Tensione di una cella	Durata di vita (cicli di carica)	Tempi di carica	Auto scarica mensile	Tensione minima di ricarica (per cella)	Effetto memoria
Piombo	30-50 Wh/kg	2,4 V	200-300	8-16 h	5 %	2,3 V	?
Ni-Cd	48-80 Wh/kg	1,25 V	1500	1 h	> 20 %	1,25 V	Si
Ni-MH	60-120 Wh/kg	1,25 V	300-500	2-4 h	> 30 %	1,25 V	parziale
Ni-MH LSD	60-120 Wh/kg	1,25 V	1800	2-4 h	< 2 %	1,25 V	parziale
Alcalina	80-160 Wh/kg	1,5-1,65 V	100	1-16 h (secondo la capacità)	< 0,3 %	a seconda della batteria	?
Li-ion	110-160 Wh/kg	3,7 V	500-1000	2-4 h	10 %	3,7 V	No
Li-Po	130-200 Wh/kg	3,7 V	300-500	2-4 h	10 %	3,7 V	No

Tabella comparativa principali caratteristiche batterie - Wikipedia

Dato un peso della nostra auto di 1200 kg, con batterie al piombo si ottengono 50-90 km di autonomia in percorso urbano, con un rapporto batteria/peso del veicolo di 0,2-0,3. Con lo stesso carico utile rispetto a una tradizionale il sovrappeso dell'auto sarebbe del 10-20%;

con batterie litio di buona fattura l'autonomia sale a 100-160 km, limitando allo stesso tempo la quantità di batterie al 15-25% del peso del veicolo. Il sovrappeso rispetto a una auto tradizionale si attesta a un 5-15%;

con batterie avanzate (ancora in fase di sviluppo, non in produzione) si potrebbero coprire 200-350km con il 10-20% di peso in accumulatori e un sovrappeso inferiore al 10%.

In percorso extraurbano l'energia specifica assorbita per unità di percorso è un 20% più alta (a 120 km/h), e dello stesso valore si riduce l'autonomia.

Le distanze percorribili con una vettura elettrica possono essere anche maggiori, la società californiana Tesla Motors con la sua Model S lo dimostra.

Tesla Model S

Questa automobile ha prestazioni migliori di molte vetture tradizionali di fascia alta, non a caso al lancio si poneva l'accento sulla migliore accelerazione nei confronti di una berlina tedesca di pari categoria.

Stiamo parlando di un automezzo lungo 4,97 mt, pesante 2,1 tonnellate, con cerchi ruota da 19" (optional da 21"), che impiega 6,2 secondi per coprire lo 0-100 km/h, 190 km/h di velocità massima autolimitata e 60 Kwh di batterie nel modello "base" con le quali percorre fino a 370 km. Il caricabatterie a bordo di questa berlina prevede la presenza di una presa 220V ad almeno 32 Ampere (7 Kwh a disposizione per la ricarica, per effettuare il pieno in 9-10 ore). Il listino in Italia parte da 72.000 euro.

Il modello superiore possiede una batteria di capacità maggiore (ben 85 Kwh!), accelera da 0 a 100 km/h in 5,6 secondi, la velocità massima sale a 200 km/h e si riescono a coprire distanze fino a 480 km.

Se proprio le prestazioni non fossero all'altezza delle vostre aspettative sappiate che esiste anche un versione chiamata "Performance", che si differenzia da quella intermedia per accelerazione (4,4 sec lo 0-100 km/h), e velocità massima 210 km/h.

Questi dati non per esaltare le qualità di questa automobile, che già riscuote enorme successo negli USA, ma per notare che a partire dalla versione base ricaricare le batterie presuppone una potenza installata di almeno 9 Kw, di cui 7 sono impegnati nell'operazione con tempi importanti. Nella versione superiore gli 85 Kwh richiedono quanto meno 12-13 ore partendo da batteria completamente scarica. Quindi, 60 minuti di carica a 7 Kwh permettono di viaggiare per 32 km.

Tesla comunque sta dimostrando di credere in questo settore, tanto che ha previsto per questa astronave la sostituzione rapida del pacco batterie in apposite stazioni debitamente attrezzate, in alternativa alla ricarica da presa a muro o da colonnine pubbliche o da una rete veloce Tesla chiamata "Supercharger".

Con le colonnine pubbliche 60 minuti di carica a 10 Kwh permettono di viaggiare per 48 km.

Utilizzando la rete Supercharger 30 minuti a 120 Kwh permettono di viaggiare per 320 km.

Di queste stazioni di ricarica veloce, con pensiline solari, ne sono state installate negli Stati Uniti 12 unità, che dovrebbero diventare 27 entro l'estate, e crescere ulteriormente fino a coprire il 98% della popolazione USA e parte del Canada entro il 2015. 

Tesla Supercharger - stazione di carica rapida gratuita 120 Kwh, 80% in 30 minuti

Se non bastasse, segnaliamo che la ricarica in queste aree apposite è gratuita, previo esborso di circa 2000 euro come optional (sul listino italiano) al momento della prenotazione vettura. Probabilmente, è una mia riflessione, perché nel nostro paese queste stazioni non sono ancora previste.

Ma allora, se ci sono solo vantaggi ricaricando le batterie in mezz'ora tanto da eliminare dubbi sulle effettive potenzialità dell'auto elettrica, dove sono i problemi?

I problemi possono nascere dall'impiego di una rete esistente di distribuzione pubblica dell'energia che non è adatta a reggere tali carichi. Se una sola auto in carica veloce assorbe 120 kwh, 10 auto assorbirebbero 1.200 kwh, e 100 auto 12.000 kwh (12 Mwh, una centrale!). e 100 auto elettriche in una grande città sono un numero infinitesimo.

Una città di 3 milioni di abitanti ha un parco macchine di 1,8 milioni di automezzi, se la penetrazione di elettriche arrivasse al 5% nei prossimi anni avremmo circa 95000 vetture da ricaricare, forse non tutte contemporaneamente, ma prevederlo è una cosa sensata.

Tornando all'energia specifica è quella che la batteria deve avere all'effettivo regime a cui è previsto che si impieghi. Da tenere presente che la capacità di una batteria decresce all'aumentare della corrente di scarica, ossia l'energia specifica (Wh/kg) diminuisce al crescere della potenza specifica (W/kg) che questa deve fornire.

Quindi per dimensionare bene i requisiti della batteria va definita anche la potenza specifica a cui lavora.

Nei percorsi extraurbani questa coincide con la potenza continua assorbita dal motore elettrico.
In città la potenza media è più bassa, ma la batteria deve poter fornire anche i picchi durante le accelerazioni.

Nei mesi scorsi oltre a Tesla che si posiziona in una fascia di acquirenti medio-alta, hanno fatto la comparsa altre vetture degne di nota, Nissan Leaf e Renault Zoe. Il discreto successo della Leaf, forte di 65.000 consegne in poco più di un anno (a livello mondiale, con Giappone e Usa maggiori acquirenti), e il forte interesse suscitato da Zoe dimostrano che percorrenze reali di 150-170 km con le attuali auto a batterie sono possibili e considerate dagli utenti come il minimo per poter prendere in considerazione il passaggio ad una vettura elettrica.

Studi compiuti da vari paesi in realtà dimostrano che il 95% dei giorni in cui l'auto viene utilizzata percorre meno di 100 km, e addirittura l'80% meno di 60 km. Di conseguenza costosi programmi di ricerca e sviluppo (spesso finanziati dai governi, Usa e Germania in testa), alla ricerca di batterie con energia specifica oltre i 200 Wh/kg che garantirebbero autonomie superiori, servirebbero a meno del 5% di utenti che coprono distanze maggiori.

Settimanalmente vengono mostrati progressi nelle capacità di batterie con coppie elettrochimiche quasi sempre derivate dalle litio-ioni, ma sono altrettanto importanti le performance che riguardano la vita stessa degli accumulatori, e influirebbero verso il basso sui costi di esercizio dell'auto.

Better Place - sistema dimostrativo di scambio batterie

Una soluzione per assicurare percorrenze elevate è senz'altro distribuire le infrastrutture capillarmente sul territorio, sia per la carica che per la sostituzione rapida delle batterie. A questo proposito Renault aveva collaborato con la società israeliana Better Place (purtroppo fallita alcune settimane fa), ideatrice di un sistema con sostituzione rapida delle batterie in apposite stazioni di servizio. L'operazione avviene in meno di 3 minuti, il pacco batterie scarico viene estratto da sotto la vettura da un sistema robotizzato e sostituito con uno completamente carico. Naturalmente le batterie non sono di proprietà dell'utente, al quale vengono proposti pacchetti con tariffe flat come quelle dei telefoni cellulari, dove invece dei minuti inclusi si trovano i km percorsi.

L'idea della sostituzione rapida di tutto il pacco batterie non è nuova, dagli anni 60-70 varie aziende si sono cimentate nel proporre soluzioni che sfruttano questo principio. L'idea di Better Place appariva interessante soprattutto per la modalità di affitto delle batterie. I costi elevati però delle stazioni di sostituzione e il sistema legato ad un produttore di autoveicoli e di pacchi batterie con poche variazioni dimensionali, hanno fatto saltare la neonata azienda.

Da questa collaborazione Renault ha comunque mantenuto l'idea del noleggio batterie, svincolandone quindi il costo dal veicolo, il cui prezzo finale è come quello di una moderna versione turbodiesel. L'idea è buona, bisogna lavorarci, al momento attuale la casa francese propone noleggio per periodi di 2-3 anni (sono possibili altre personalizzazioni), con un limite ai km totali che determina anche il costo stesso del noleggio.
Ovviamente questa proposta permette di avere le batterie sempre efficienti, ed eventuali noie o soste forzate sono agevolate dall'intervento di mezzi di assistenza inclusi nel canone mensile. Ne parleremo meglio nel post dedicato alla prova della Zoe, che ho testato due settimane fa.

Concludiamo ancora con il sistema di sostituzione batterie presentato da Tesla di recente. Nel video di presentazione si chiede se il cliente preferisce la ricarica gratuita (tramite Supercharger in 90 secondi) o quella veloce. In effetti l'utente può scegliere più possibilità: la ricarica domestica o da colonnine pubbliche, la ricarica veloce Supercharger o la sostituzione completa del pacco batterie. Questa strategia multipla lascia utenti con pochi alibi per non prendere seriamente in considerazione il passaggio ad un veicolo elettrico.

Resta da vedere se anche questo sistema risulti costoso e rigido quanto quello di Better Place, ma la strada presa sembra essere quella giusta. Posso confermarlo perchè lo scorso anno, pur non conoscendo i piani di Tesla in questo senso, io stesso ho depositato domanda di brevetto per un sistema di carica rapida tramite scambio batterie. Ne parlerò in un post dedicato a breve.

Fonte: Wikipedia, Tesla Motors, "L'auto elettrica, la tecnica e le prospettive" Pietro Menga - ed. Delfino 1979

Foto: Tesla, Better Place