Rifornimento Auto Ibrida: Guida Completa alla Ricarica e ai Tipi di Veicoli

I veicoli elettrici ibridi rappresentano un'opzione di trasporto ecologica ed efficiente nei consumi, combinando un motore a combustione interna con un motore elettrico per utilizzare il carburante in modo più efficiente. Tuttavia, il modo in cui si ricarica un'auto ibrida rimane un mistero per molti. I motori elettrici di cui la maggior parte delle auto ibride sono dotate vengono alimentati da batterie ad alta tensione che necessitano di essere ricaricate. Esaminiamo i diversi tipi di veicoli ibridi, i metodi di ricarica e alcuni consigli utili per aiutarti a ridurre l'impatto ambientale, a risparmiare denaro e a mantenere un'auto ibrida in perfette condizioni.

Tipologie di Veicoli Elettrici: Un Panorama Completo

Il punto di partenza per comprendere il rifornimento delle auto ibride è distinguere tra le varie tipologie di veicoli elettrici ed ibridi disponibili sul mercato.

Auto Completamente Elettriche (EV o BEV)

Le EV, Electric Vehicles, non sono altro che le auto completamente elettriche, che possono anche essere chiamate BEV, Battery Electric Vehicles, veicoli elettrici a batteria. In queste vetture, la trazione è data dal solo motore elettrico e quindi l’elemento più importante è ovviamente la batteria, solitamente a ioni o polimeri di litio. Per fare rifornimento è sufficiente attaccare la spina, alle apposite colonnine oppure anche alla presa di casa. L'autonomia a disposizione con una ricarica varia a seconda del modello e delle dimensioni della batteria.

Auto Ibride Leggere (Mild Hybrid - MHEV)

La vettura con propulsione Mild Hybrid è quella definita come ibrida leggera. Nelle automobili Mild Hybrid il normale alternatore (che fornisce energia alle parti elettriche) aiuta anche il motore termico fornendogli coppia motrice ed energia. Quest'ultima viene catturata quando l'autovettura rallenta, decelera o frena, immagazzinandola in batteria agli ioni di litio. L'energia immagazzinata verrà sfruttata dal termico per avere maggior coppia in accelerazione. È importante sottolineare che il piccolo motore elettrico (12 o 48 Volt) non può sfruttare la sola marcia elettrica, neppure per percorrere pochi metri. Un esempio su questo fronte è la Lancia Ypsilon, disponibile con una motorizzazione ibrida leggera a benzina da 100 Cv. Per le Mild Hybrid, l'autonomia in solo elettrico non è neanche di un metro.

Auto Full Hybrid (FHEV)

Le Full Hybrid sono quelle vetture che dispongono sia del motore elettrico sia del motore termico e che possono percorrere pochi chilometri sfruttando la sola marcia elettrica, quindi l'energia immagazzinata nelle proprie batterie, senza l'ausilio di una ricarica elettrica esterna. La batteria sarà ricaricata in fase di frenata o di rilascio dell’acceleratore. A seconda del bisogno o della situazione di guida, il motore termico e quello elettrico possono lavorare insieme o disgiuntamente. Le auto Full Hybrid, di norma, permettono di viaggiare in una marcia elettrica che può spaziare da 1 a circa 8 chilometri di percorrenza. Come accennato, le auto Full Hybrid permettono di ricaricare la batteria di bordo recuperando energia dalla frenata o dai momenti di rilascio del gas, quando si rallenta. Queste auto fanno rifornimento solo alla pompa di benzina, perché la ricarica della batteria avviene grazie al funzionamento del propulsore alimentato a carburante e durante la frenata rigenerativa.

Auto Ibride Plug-in (PHEV)

Le auto PHEV, Plug-in Electric Vehicles, Veicoli elettrici ibridi plug-in, hanno un’autonomia più elevata perché, oltre al motore elettrico, hanno anche un tradizionale propulsore termico. La "P" iniziale sta per alimentazione plug-in e identifica le auto ibride che possono essere ricaricate anche dalla rete elettrica. La vettura dotata di propulsione Plug-in Hybrid rispecchia le caratteristiche di un'auto Full Hybrid ma con la possibilità di ricaricare la propria batteria tramite una spina esterna. Le dimensioni della batteria sono decisamente superiori rispetto a quelle montate su auto Full Hybrid, dunque permettono un’autonomia in elettrico maggiore. Queste auto possono coprire 50-60 km con una singola carica elettrica. Le percorrenze possono arrivare fino ai circa 40-120 chilometri di percorrenza sfruttando l'energia delle batterie incastonate nelle auto Plug-in Hybrid. Su queste ultime incidono molto sia le dimensioni delle batterie, sia elementi come l’aerodinamica, il peso, la potenza e persino il paradigma.

Veicoli Elettrici ad Autonomia Estesa (EREV o REX)

Ancora più performanti, e costosi, sono i modelli elettrici EREV, Extended Range Electric Vehicles, Veicoli Elettrici ad autonomia estesa, o auto con Range Extender (REX). Sono ancora auto elettriche ibride, ma in questo caso la forza motrice deriva sempre dal propulsore elettrico, perché il motore endotermico interviene solo per caricare la batteria. In questo modo le percorrenze salgono, e si può arrivare a coprire 500 km, sempre spinti dall’energia elettrica. In questo caso il motore termico funziona da generatore per l’alimentazione della batteria. L'auto si avvia in modalità elettrica per pochi chilometri, per poi passare alla motorizzazione termica quando la batteria non dispone più della carica sufficiente. È possibile viaggiare 100% elettrico per l’80% del viaggio.

Principio di Funzionamento di una Vettura Ibrida

Si può parlare di motore ibrido, che combina due diverse fonti di energia per la propulsione: energia termica ed energia elettrica. Di solito si indica come macchina ibrida quella vettura che è spinta dall'energia sprigionata dal motore a combustione ma anche dal suo motore elettrico o alternatore. I motori elettrici di cui la maggior parte delle auto ibride sono dotate vengono alimentati da batterie ad alta tensione che necessitano di essere ricaricate. La batteria in un'auto ibrida deve essere ricaricata, altrimenti il sistema ibrido non funzionerà. Tuttavia, nella maggior parte dei casi, non sarai tu direttamente a doverti preoccupare, poiché tutti i veicoli ibridi moderni dispongono di sistemi di ricarica automatica delle batterie durante la guida.

Metodi di Ricarica delle Auto Ibride

La ricarica di un’auto ibrida avviene grazie all’energia che si genera in fase di decelerazione e frenata, utilizzando la forza motrice del motore elettrico. Esistono diversi modi per ricaricare una batteria ibrida, a seconda della tipologia di veicolo.

Frenata Rigenerativa

La frenata rigenerativa è uno dei modi più efficienti ed economici per ricaricare la batteria di un'auto ibrida. Gli automobilisti sprecano molta energia in frenata, perché sfruttano l'attrito per rallentare le ruote. Invece della frenata standard, un sistema di frenata rigenerativa utilizza un motore elettrico per rallentare il veicolo, convertendo l’energia catturata in energia elettrica destinata a ricaricare la batteria. Inoltre, questo sistema preserva anche i dischi e le pastiglie dei freni. Nelle auto Full Hybrid, la batteria di bordo si ricarica recuperando energia dalla frenata o dai momenti di rilascio del gas, quando si rallenta.

Motore a Combustione Interna

I veicoli elettrici ibridi possono anche utilizzare il motore a combustione interna per ricaricare le batterie. Di solito, il motore carica la batteria ad alta tensione quando è quasi scarica e la frenata rigenerativa non entra in funzione. Questo processo è particolarmente rilevante per le auto ibride non plug-in, che fanno rifornimento solo alla pompa di benzina e non possono essere ricaricate dalla rete elettrica esterna. Tuttavia, il ciclo di ricarica effettivo dipende dalla tipologia e dal modello di ibrido.

Ricarica Tramite Porta di Ricarica (per Ibridi Plug-in)

Mentre tutte le auto ibride caricano le batterie tramite la frenata rigenerativa e il motore a combustione interna, gli ibridi plug-in, come le auto elettriche, possono essere ricaricati tramite una porta di ricarica. Le auto dotate di propulsione ibrida Plug-in permettono di ricaricare la propria batteria, anch'esse, nei momenti di rilascio e frenata, ma soprattutto grazie alla spina di ricarica esterna. In questo caso basta agganciarsi a una colonnina di ricarica piuttosto che alla wallbox o alla presa domestica per fare il pieno di energia elettrica da immagazzinare nelle batterie.

Ricarica Domestica

Per la ricarica domestica, è possibile attaccare la spina alle apposite colonnine oppure anche alla presa di casa. A seconda dei connettori, si può tranquillamente ricaricare a casa anche a bassa potenza (2-3 kW), senza dover richiedere un aumento di potenza della propria utenza (comunque consigliata). La soluzione migliore è quella di installare una wallbox, cioè un dispositivo appositamente predisposto per poter ricaricare un’auto elettrica. Ce ne sono di tanti tipi e supportano anche potenze differenti (fino a 22 kW). In alternativa è possibile utilizzare il caricatore "portatile" che solitamente i costruttori offrono con l’auto, da collegare ad una normale presa di corrente. Attenzione, però, le normali prese di casa non sono fatte per supportare carichi importanti per lungo tempo. La maggior parte degli ibridi plug-in è dotata di caricabatterie da 120 volt (Livello 1) e, in alcuni casi, da 240 volt (Livello 2).

Ricarica Presso Colonnine Pubbliche

La ricarica presso le colonnine pubbliche è quella che "spaventa" di più le prime volte, ma è molto semplice. Dalle colonnine in corrente alternata è sufficiente un cavo Tipo 2. Tutti vanno bene, ma non tutti sono uguali. Esteticamente sembrano identici, però alcuni sono fatti per supportare potenze maggiori. È importante conoscere questa differenza, poiché presso le colonnine in corrente alternata, è il caricatore dell’auto che "comanda". Ci sono auto che possono ricaricare a 7,4 kW, a 11 kW o a 22 kW. Questo significa che, in base alla potenza massima di ricarica, è necessario scegliere un cavo in grado di supportarla. Non c'è da preoccuparsi: anche utilizzando un cavo "sottodimensionato" per la colonnina, la ricarica si avvierà. Nel caso delle colonnine in corrente continua non bisogna dotarsi di alcun cavo perché è integrato nella colonnina stessa. In Europa lo standard è il CCS Combo 2. In questo caso la potenza, a patto che la colonnina sia in grado di erogarla, dipende da quanto la batteria è disposta ad accettare.

Per avviare la ricarica da una colonnina è necessario utilizzare la tessera o l’app del gestore. Nel caso dell’app, basterà individuare la colonnina, selezionarla sullo schermo (o scannerizzare il codice QR) ed avviare la ricarica. Con la tessera, invece, basterà avvicinarla alla colonnina per farsi autorizzare la ricarica. Per semplificare la vita agli utenti elettrici, alcune app includono più network per la ricarica. In questo modo è possibile usare una sola app e una sola tessera per la maggior parte delle colonnine. Utilizzando l’app Plenitude On the Road, per esempio, è possibile gestire la ricarica non solo delle sue colonnine, ma anche di quelle dei partner con cui ha stretto accordi di interoperabilità.

In Italia il numero delle colonnine sta crescendo (anche grazie alle partnership tra i fornitori di energia e le stesse case automobilistiche) con una copertura di circa 20.000 torrette sparse per il Bel Paese. Le fidate colonnine si trovano a ridosso di parcheggi, in aree urbane e extraurbane, presso autostrade e punti di interesse come centri commerciali e concessionari.

Tempi e Costi di Ricarica

Il tempo necessario per ricaricare la batteria di un’auto ibrida plug-in dipende dalle sue dimensioni e dal caricabatterie. La Toyota Prius Prime impiega circa 11 ore per caricarsi completamente tramite un caricabatterie standard, mentre sono necessarie solo 4 ore se si utilizza un caricabatterie L2. La Honda Clarity Plug-in Hybrid ha una batteria più piccola e, pertanto, può essere caricata completamente in circa 2,5 ore utilizzando un caricabatterie L2. Il caricabatterie di bordo del veicolo ha un limite di potenza di 7,4 kW. È compatibile con le colonnine di ricarica pubbliche (esclusa la ricarica rapida in corrente continua), ma la ricarica sarà limitata alla potenza massima del veicolo. Una ricarica completa o all'80% richiederà sempre dalle 3 alle 5 ore.

I costi per la ricarica a casa non sono quelli delle colonnine pubbliche. Parlando della ricarica casalinga dipende molto dalle condizioni economiche del proprio fornitore di energia. Per quanto riguarda, invece, i rifornimenti di energia presso le infrastrutture pubbliche, anche qui i prezzi possono variare non solo a seconda dell’operatore ma pure a seconda della potenza erogata. Volendo basarsi su stime, il prezzo della ricarica alle colonnine è mediamente di 0,45 euro al kWh fino ad una potenza di 22 kW (ricarica lenta) e di 0,50 euro e oltre per kWh per una potenza superiore (ricarica veloce).

Manutenzione e Durata della Batteria delle Auto Ibride Plug-in

Le batterie dei veicoli ibridi non richiedono alcuna manutenzione specifica, indipendentemente dal tipo di ibrido. Si tratta di batterie ad alta tensione che di solito vengono installate nella parte inferiore dell’auto e non sono facilmente accessibili. Appunto per questo, è consigliabile lasciare le riparazioni e gli altri problemi ai tecnici. Tuttavia, ci sono alcune cose che puoi fare per prolungare la durata di una batteria ibrida.

Evitare Condizioni Estreme

Il consiglio più importante è evitare le condizioni estreme. Le batterie agli ioni di litio si degradano molto più velocemente a temperature estreme o in ambienti difficili. L’autonomia elettrica di un ibrido plug-in può diminuire di circa il 30% durante l'inverno, quindi meglio parcheggiare l'auto all'ombra in estate o in un garage riscaldato durante l’inverno, perché aiuta ad ottenere più autonomia, prolungando la durata della batteria.

Attenzione ai Lunghi Periodi di Inattività

Se si guida occasionalmente o si pensa di andare in vacanza, ricorda che le batterie delle auto ibride non conservano la stessa carica a lungo. Non solo le batterie si scaricano lentamente in modo naturale, ma nelle auto moderne vari sistemi rimangono attivi, scaricando la batteria anche in modalità standby. È consigliabile evitare di lasciare un'auto ibrida parcheggiata per più di 2 settimane, soprattutto in inverno.

La Regola 80/20 della Ricarica

Molti non sanno che anche una carica completa è considerata una condizione estrema per una batteria. Le batterie delle auto ibride e dei veicoli elettrici durano più a lungo quando i proprietari seguono la regola 80/20 della ricarica: non lasciare che la carica scenda al di sotto del 20% o superi l'80%. Ciò riduce lo sforzo delle batterie e ne prolunga la durata. In ogni caso, non è necessario adottare misure estreme per far durare più a lungo la batteria della tua auto ibrida. Le auto moderne sono dotate di vari sistemi intelligenti che garantiscono la migliore efficienza possibile. Ad esempio, per evitare di sovraccaricare la batteria, specifici sistemi presenti nei veicoli elettrici e ibridi plug-in rallentano significativamente la ricarica dopo aver raggiunto l’80%. Basti pensare che, in molti casi, la ricarica dall'80% al 100% richiede il doppio del tempo rispetto alla ricarica dal 10% all’80%.

Vantaggi dell'Auto Ibrida

L'auto ibrida è un'ottima soluzione che offre numerosi vantaggi:

• Efficienza del carburante: Le auto ibride combinano un motore a combustione interna con un motore elettrico, consentendo di utilizzare il carburante in modo più efficiente. Questo si traduce in un minor consumo di carburante e una riduzione delle emissioni.
• Riduzione dell'impatto ambientale: Grazie alla capacità di viaggiare in modalità completamente elettrica per tratti più o meno lunghi (a seconda del tipo di ibrido) e alla frenata rigenerativa, le auto ibride contribuiscono a ridurre l'inquinamento atmosferico e acustico.
• Minore usura dei freni: La frenata rigenerativa, oltre a ricaricare la batteria, riduce l'usura dei dischi e delle pastiglie dei freni, prolungandone la durata e riducendo i costi di manutenzione.
• Incentivi e agevolazioni: In molti paesi, l'acquisto e l'utilizzo di veicoli ibridi godono di incentivi statali, agevolazioni fiscali e permessi speciali, come l'accesso a zone a traffico limitato o parcheggi dedicati.
• Maggiore autonomia: Le auto ibride, in particolare le plug-in, offrono la flessibilità di viaggiare in modalità elettrica per le brevi distanze e di utilizzare il motore a combustione per i viaggi più lunghi, eliminando l'ansia da autonomia tipica dei veicoli completamente elettrici.
• Flessibilità di rifornimento: Per le ibride plug-in, la possibilità di ricaricare sia alla pompa di benzina che alle colonnine elettriche offre una maggiore flessibilità e tranquillità durante i viaggi.
• Silenziosità e comfort: In modalità elettrica, le auto ibride sono estremamente silenziose, offrendo un'esperienza di guida più confortevole e rilassante, soprattutto in città.

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