Dimensionare la batteria (per chi carica di notte a casa)

Qualche settimana fa ho scritto un articolo per GreenPlanner nel quale ho presentato il concetto di distribuzione di frequenza quale parametro fondamentale per il corretto dimensionamento della batteria della propria auto elettrica (*).

Lo scopo di questo articolo è quello di mettere a disposizione dei lettori un (relativamente) semplice foglio di calcolo che consenta a ciascuno di farsi da solo la propria analisi.

Come è fatto il foglio di calcolo

Nel foglio sono riconoscibili tre zone:

  • input (a sfondo giallo)
  • calcolo (a sfondo bianco)
  • confronto (a sfondo grigio)

L’unica zona da modificare è quella a sfondo giallo; vi sono predisposte tre colonne, chiamate A, B e C per permettervi di fare più di una simulazione; i parametri da inserire in ciascuna simulazione sono solamente due:

  1. il valore medio della vostra percorrenza giornaliera (km totali anno / giorni di utilizzo)
  2. l’inclinazione della curva

Il primo è – credo – autoesplicativo, ma il secondo richiede una spiegazione; nei dati che trovate già inseriti a mo’ di esempio, infatti vedete che il valore medio non cambia (120 km / gg) ma cambia l’inclinazione, dando origine a tre curve molto diverse tra di loro.

L’inclinazione, in altre parole, esprime quanto abitudinari siete: maggiore l’inclinazione, più siete abitudinari. Se per assurdo ogni giorno voi faceste esattamente lo stesso percorso, dovreste porre Inclinazione = 100%; se invece i vostri percorsi sono poco prevedibili, dovrete inserire un valore di inclinazione molto basso, ad esempio 2-3%. Il valore 0% dà origine ad una retta orizzontale ove ciascun valore di percorrenza possibile ha esattamente la stessa probabilità di verificarsi, dunque imprevedibilità assoluta.

Per usare il foglio non dovete far altro che impostare i dati che ritenete ragionevoli in una delle tre colonne A, B o C e andare a vedere cosa vi dice il grafico.

Come si legge il grafico

Per aiutarvi a leggere il grafico, ho inserito i miei dati di percorrenza, che raccolgo giorno per giorno: la curva ha un aspetto meno regolare delle curve matematiche, perché è un dato reale e non approssimato.

Le barre verticali colorate rappresentano l’autonomia stimata per ciascun modello di vettura; per rendere il grafico più leggibile ho escluso – arbitrariamente – dall’analisi i modelli “di lusso” ma ovviamente voi potete decidere altrimenti: tutto ciò che dovete fare è sostituire in una delle colonne a sfondo grigio esistenti il modello che vi interessa, riportando nella cella immediatamente superiore il valore dell’autonomia (**).

La quota a cui la vostra curva incrocia ciascuna delle barre è una previsione di quante volte riuscirete a completare il vostro percorso giornaliero senza dover ricaricare se aveste l’auto a cui la barra si riferisce.

Ad esempio, se io avessi una BMW i3 (barra azzurro chiaro), non avrei bisogno di ricaricare per l’80% dei giorni, mentre con la mia Hyundai Kona 64 (barra grigio scuro) riesco a farcela ben oltre il 90%.

Dati analitici o stime?

Ovviamente il dato analitico, cioè registrato “sul campo” ogni giorno, è sempre più preciso, ma non molti lo hanno a disposizione; se voi siete uno di quelli pazienti che lo raccoglie non dovete far altro che registrare nelle righe di una delle colonne A, B o C il valore cumulato della probabilità di occorrenza del rispettivo valore: in quale percentuale di giorni percorro meno di 5 km? In quale percentuale di giorni percorro meno di 10km? e così via fino al valore massimo di 500.

Chi non ha questa pazienza può usare l’approssimazione della curva esponenziale c.d. logistica che richiede solo i due parametri che ho descritto sopra.

Per usare in modo corretto questo processo analitico dovete ora decidere quale sia il livello di “disagio” (=ricariche intragiornaliere) che siete disposti a tollerare in funzione del budget che avete a disposizione: un’auto con una batteria più grande vi consentirà di viaggiare più tranquillamente ma, ahimé, vi costerà di più.


(*) questa analisi presume che si parta ogni mattina con l’auto carica al 100%, dunque che si carichi di notte là dove sosta l’auto (domicilio o box)

(**) le autonomie sono quelle che risultano dal database in lingua inglese EV database UK che le calcola facendo una media tra inverno ed estate e tra città e autostrada. Se non siete d’accordo potete cambiare questi dati e far risultare che una Smart ha un’autonomia maggiore di quella di una Model3 Long Range 🙂


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