Stato di salute (SOH)

Lo stato di salute, quasi sempre abbreviato in SOH, e l'indicatore che descrive quanta della capacita originaria di una batteria per veicolo elettrico rimane dopo un periodo di utilizzo. Un pacco esce dalla fabbrica a un nominale 100 per cento, e da li il SOH cala gradualmente con l'invecchiamento delle celle. Poiche la batteria di trazione e di gran lunga il componente piu costoso di un'auto elettrica, spesso un terzo o piu del valore della vettura, il SOH e diventato il dato piu importante in assoluto per giudicare il valore a lungo termine e l'utilita residua di qualsiasi auto elettrica usata.

Nella sua forma piu comune il SOH esprime il rapporto tra la capacita massima di carica attuale di una batteria, misurata in chilowattora o amperora, e la capacita che aveva da nuova. Un pacco che un tempo immagazzinava 60 kWh ma che ora ne contiene solo 54 ha un SOH del 90 per cento. Alcuni sistemi di gestione della batteria e strumenti diagnostici riportano anche un SOH basato sulla potenza o sulla resistenza, che traccia l'aumento nel tempo della resistenza interna delle celle e quindi la prontezza con cui il pacco puo erogare correnti elevate per l'accelerazione e la ricarica rapida. Le due misure non procedono necessariamente di pari passo, ma il SOH basato sulla capacita e il dato citato nelle valutazioni e nelle questioni di garanzia.

L'importanza pratica del SOH e immediata: determina direttamente l'autonomia utilizzabile e, in modo meno evidente, il comportamento in ricarica, poiche un pacco affaticato puo caricarsi piu lentamente e scaldarsi di piu. Per chi acquista, un certificato di salute della batteria generato dal sistema di gestione dell'auto stessa, oppure da un servizio indipendente che legge i dati tramite la presa diagnostica, e diventato una parte pressoche essenziale dell'ispezione di un'EV usata. I costruttori rafforzano tutto cio garantendo che la batteria conservi un SOH definito, comunemente il 70 per cento entro otto anni o 160.000 chilometri; un pacco che scende sotto la soglia entro il periodo di garanzia puo essere riparato o sostituito in garanzia.

Il degrado, il processo che erode il SOH, e determinato sia dall'invecchiamento calendariale sia dai cicli di utilizzo. Le temperature elevate, la frequente ricarica rapida in corrente continua e l'abitudine di caricare al 100 per cento o scaricare fino al totale esaurimento accelerano tutte la perdita, motivo per cui la gestione termica e abitudini di ricarica sensate contano molto. Il declino e raramente lineare: molti pacchi perdono qualche punto percentuale nei primi uno o due anni, poi si assestano in un lungo e lento plateau, prima di calare di nuovo piu ripidamente verso la fine della vita.

E fondamentale distinguere il SOH dallo stato di carica, con cui viene spesso confuso. Lo stato di carica descrive quanto sia piena la batteria in un dato momento, oscillando da 0 a 100 per cento e ritorno ogni volta che l'auto viene guidata e ricaricata. Lo stato di salute descrive la dimensione del contenitore stesso e cambia solo lentamente nel corso degli anni. Una batteria perfettamente sana al 20 per cento di carica ha un SOH alto ma un SOC basso. Letto insieme alle relative misure di capacita utilizzabile e gestione termica, il SOH offre il quadro singolo piu chiaro di quanta vita resti a una batteria EV.