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Le batterie agli ioni di litio sono gli accumulatori di energia più performanti attualmente sul mercato. Questi accumulatori presentano una densità di energia molto elevata che permette di ottenere prestazioni eccellenti anche rispetto a sistemi più compatti. Per questo motivo le applicazioni di questa tecnologia vanno dai tablet alle macchine fotografiche digitali, o ai carrelli elevatori ad alimentazione elettrica. Le batterie al litio convincono per la loro capacità esclusiva di poter essere ricaricate in qualsiasi momento. Un vantaggio non indifferente, che rende gli apparecchi sempre pronti all’uso, anche in contesti operativi divisi su più turni.

A rendere possibile tutto ciò sono la costruzione e il funzionamento delle batterie a ioni di litio. Gli atomi di litio ionizzati si muovono attraverso elettroliti o polimeri, tra un elettrodo positivo (con una composizione di ossidi metallici che varia in base alla batteria) e un elettrodo negativo di grafite. Un separatore di tessuto non tessuto o di fogli di polimero impedisce corto circuiti all’interno della batteria. Questo metodo di costruzione, dove l’energia elettrica viene immagazzinata attraverso processi chimici all’interno della batteria per poi essere messa in uso, offre diversi vantaggi:

  • Le batterie sono in grado di rilasciare corrente a elevata intensità che permette di eseguire processi di lavoro particolarmente intensi da un punto di vista energetico, come il sollevamento o il trasporto di carichi molto pesanti.
  • Altro fattore positivo è l’effetto memory ridotto delle batterie al litio. Un effetto che causa il peggioramento delle prestazioni delle batterie di vecchia generazione in seguito ai frequenti caricamenti parziali. Nelle batterie agli ioni di litio la capacità rimane costante nonostante l’utilizzo sostenuto.
  • Una vita utile più lunga rispetto alle batterie che adottano altre tecnologie.

L’utilizzo corretto delle batterie agli ioni di litio

Come ogni tecnologia, anche le batterie al litio non presentano soltanto vantaggi ma anche qualche svantaggio. Questi si rivelano soprattutto a determinate temperature: nonostante una autoscarica comparabilmente bassa di solo 1–2 % l’anno, le batterie agli ioni di litio possono tendere alla scarica profonda quando si trovano a temperature di lavoro o di stoccaggio a meno di 5° o più di 35° gradi, fattore che potrebbe provocare danni irreparabili alle batterie. La stragrande maggioranza delle batterie al litio dispone perciò di una elettronica di controllo integrata che impedisce efficacemente la scarica profonda.

Inoltre, il litio usato per costruire le batterie è molto reattivo. Le batterie con difetti critici possono surriscaldarsi a causa di penetrazioni di acqua o di un’umidità interna elevata. Anche una temperatura ambientale estremamente elevata potrebbe favorire l’instabilità delle batterie. Per questo motivo le batterie agli ioni di litio vengono classificate per legge come merce pericolosa .

Questo è un aspetto che può incidere sulla gestione delle batterie al litio. La movimentazione di sostanze pericolose richiede il rispetto di particolari norme di trasporto. La ricarica potrebbe prevedere postazioni apposite per le batterie di dimensioni maggiori. Lo stoccaggio delle batterie al litio non può prescindere dal rispetto di speciali misure di sicurezza e da regolari controlli e interventi e potrebbe, in taluni casi, rendersi necessaria l’installazione di impianti di protezione antincendio. L’ideale, ad esempio, sarebbe di stoccare le batterie non in uso riponendole negli appositi armadi di sicurezza per materiali pericolosi a temperatura ambiente adeguata.

Anche lo smaltimento e il riciclaggio delle batterie al litio regolamentati per legge. Tuttavia, non esiste ancora un processo di riciclaggio standardizzato e diffuso per le batterie al litio, in particolare per quelle dei dispositivi con una capacità di carica minore, come i carrelli elettrici venduti sul nostro Profishop. Negli ultimi anni si sono però attivati sistemi di recupero e riciclo come, ad esempio, il consorzio COBAT (Consorzio Nazionale Raccolta e Riciclo).

Alla luce di tutto ciò, se gestite correttamente, le batterie agli ioni di litio possono essere usate in totale sicurezza e affidabilità anche e soprattutto in azienda, essendo in grado di raggiungere vita di utilizzo di oltre 800 cicli di ricarica.

Vantaggi di una batteria a ioni di litio

L’acquisto di strumentazione elettronica e macchinari da lavoro alimentati con la tecnologia a ioni di litio richiede una pianificazione attenta, che tenga conto dei costi successivi e dei vantaggi e svantaggi.

Vantaggi delle batterie al litio

Le batterie agli ioni di litio fanno parte delle più avanzate tecnologie di accumulo energetico. Motivo per il quale vengono montate in dispositivi elettronici di qualsiasi tipo, dagli smartphone agli strumenti di lavoro, fino ai muletti e le auto elettriche. Le batterie al litio offrono molti vantaggi:

  • Grande intensità di corrente: l’utilizzo di apparecchi come trapani a batteria o mezzi di trasporto elettrici richiede una grande quantità di energia. Le batterie al litio rappresentano la soluzione più vantaggiosa in quanto mettono a disposizione una grande intensità di corrente. Questo permette di avere sempre a disposizione l’energia necessaria, anche per le operazioni energeticamente più dispendiose.
  • Elevata densità di energia: un ulteriore vantaggio delle batterie al litio è l’elevata densità di energia. Una batteria al litio è in grado di accumulare tre o quattro volte l’energia di una batteria al nichel-cadmio (NiCd) della stessa dimensione. Ciò rende le batterie molto interessanti per l’uso nei dispositivi mobili a cui si richiede una lunga durata della batteria nonostante le dimensioni contenute.
  • Autoscarica ridotta: contrariamente alle batterie al piombo-acido tradizionali, l’autoscarica delle batterie agli ioni di litio è molto bassa e corrisponde solamente all’1-2 % al mese. Se conservate correttamente, l’autoscarica di questo tipo di batterie rimane bassa e costante. Tuttavia, al fine di prevenire la scarica profonda, le batterie al litio devono essere ricaricate una volta al mese.
  • Niente effetto memory: l’effetto memory presente nelle batterie NiCd porta, col passare del tempo, a un peggioramento delle prestazioni. Le moderne batterie agli ioni di litio non presentano alcun effetto memory, lasciando pressoché inalterata la capacità delle batterie.
  • Ricarica intermedia: altro vantaggio di non poco conto dell’utilizzo delle batterie al litio è la possibilità di effettuare ricariche intermedie delle batterie anche se non ancora completamente scariche. La ricarica intermedia, totale o parziale, non danneggia la batteria.

Vantaggi delle batterie agli ioni di litio superano gli svantaggi

Nonostante alcuni svantaggi delle batterie al litio, prevalgono comunque i vantaggi di questa avanzata tecnologia. La giusta conservazione delle batterie agli ioni di litio permette infatti di compensare alcuni degli svantaggi, come la scarica profonda o la termosensibilità delle batterie. Inoltre, per rendere queste batterie utilizzabili su larga scala anche per le auto elettriche, i produttori e i ricercatori lavorano già con successo all’ottimizzazione delle batterie al litio. Insomma, buone notizie per il settore dell’intralogistica, ma anche per i singoli utilizzatori di dispositivi mobili e apparecchi elettronici.

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