Non è un segreto che le prestazioni e la durata delle batterie per autoveicoli siano fortemente influenzate dalla temperatura. Molte persone credono che il clima freddo sia ciò che uccide la batteria, ma è il clima caldo che riduce la durata della batteria. Quando la batteria si raffredda, le reazioni chimiche vengono rallentate. Reazioni chimiche più lente possono prolungare la vita utile di una batteria rallentando il degrado dovuto al normale utilizzo nel tempo. Tuttavia, reazioni chimiche più lente significano anche una minore capacità di uscita della batteria. Pertanto, quando fa freddo velocemente, sembra che la batteria smetta immediatamente di funzionare. Ma in verità, il freddo sta semplicemente mettendo in luce i problemi di degrado sottostanti.
Punti chiave
- Il calore, e non il freddo, è la causa principale del guasto prematuro delle batterie. Le alte temperature accelerano le reazioni chimiche interne che degradano le piastre e l'elettrolita.
- Per ogni aumento di 8 °C (15 °F) della temperatura media di esercizio al di sopra dei 25 °C (77 °F), la durata della batteria può dimezzarsi approssimativamente.
- I danni causati dal caldo estivo sono cumulativi: le batterie spesso si guastano in autunno, dopo un'estate calda, non durante il periodo di caldo intenso.
- I veicoli che vivono in climi caldi o che hanno batterie installate in luoghi ad alta temperatura (vani motore senza schermatura) sono soggetti a un rischio di sostituzione significativamente maggiore.
- Effettuare controlli preventivi sulle batterie a fine estate e inizio autunno permette di individuare le batterie danneggiate dal calore prima che causino problemi di avviamento con l'abbassamento delle temperature.
Cosa succede alle batterie a temperature elevate?
In breve, le temperature elevate riducono la durata della batteria. La dipendenza dalla temperatura delle reazioni chimiche è definita dall'equazione di Arrhenius. Ma in parole povere, all’aumentare della temperatura aumenta anche la velocità delle reazioni chimiche all’interno della batteria. L'aumento della velocità della reazione chimica può aumentare la resa della batteria, ma aumenta anche la velocità di degrado della batteria. Ciò si traduce in differenze regionali nella durata della batteria dovute alle differenze climatiche da regione a regione. Supponendo un utilizzo normale, l'impatto regionale dell'aspettativa di durata della batteria sarà simile all'esempio seguente:
Durata stimata della batteria in base alla temperatura
| Clima regionale | Aspettativa di durata della batteria |
| Freddo | 55 mesi |
| Mite | 45 mesi |
| Hot | 40 mesi |
| Estremamente caldo | 30 mesi |
Il modello sopra presuppone un utilizzo normale; tuttavia, l’utilizzo dei veicoli è stato drasticamente ridotto a causa della pandemia di COVID-19. I veicoli che normalmente vengono guidati quotidianamente trascorrono quantità eccessive di tempo all'interno di garage estremamente caldi. L'autoscarica costante è un dato di fatto per tutte le batterie. A temperature normali, una batteria convenzionale completamente carica perde circa 1/100 di volt al giorno. Conservato per un mese, la batteria perderà circa un terzo della sua carica.
La velocità di autoscarica aumenta con l'aumentare della temperatura, a causa della maggiore velocità delle reazioni chimiche all'interno della batteria. Danni irreversibili (solfatazione) si verificano all'interno di una batteria se conservata a bassi stati di carica (sotto l'80% dello stato di carica). È inoltre più probabile che si verifichino perdite di pasta, deformazioni e altri difetti fisici nelle batterie conservate ad alte temperature. Pertanto, ci si può aspettare che la diminuzione dell’utilizzo durante un’estate calda (come nel caso della pandemia di COVID-19) porterà a un numero anormalmente elevato di batterie immagazzinate in un basso stato di carica. Ciò ridurrà senza dubbio la durata delle batterie.
Eseguire regolarmente test preventivi della batteria
Se portate un'auto ferma per un cambio d'olio a causa del COVID-19, chiedete al tecnico di testare la batteria. Se avete un'auto parcheggiata in garage con un utilizzo inferiore al normale, potreste valutare l'acquisto di un mantenitore di carica o di un caricabatterie . Oppure, se effettuate interventi di manutenzione presso un'officina, assicuratevi di testare ogni batteria che passa. La manutenzione ordinaria delle batterie sarà fondamentale per garantire che le vostre batterie e/o quelle dei vostri clienti funzionino al meglio quando necessario.
Domande frequenti
Perché il caldo riduce la durata della batteria dell'auto più del freddo?
Le basse temperature rallentano le reazioni chimiche all'interno di una batteria, riducendone temporaneamente le prestazioni, ma la batteria si riprende quando le temperature risalgono. Il calore, al contrario, accelera le reazioni chimiche interne, provocando la corrosione delle piastre, la perdita di acqua dall'elettrolita e il degrado generale della cella. Questo danno è permanente. Una batteria che resiste a un'estate calda è una batteria che si è deteriorata più rapidamente di quanto indichi il calendario.
In che misura la temperatura riduce la durata della batteria?
Le ricerche del settore delle batterie dimostrano che per ogni aumento di 15°F (circa 8°C) della temperatura media di esercizio rispetto al valore di riferimento di 77°F (25°C), la durata di una batteria si dimezza approssimativamente. Una batteria progettata per cinque anni a 77°F potrebbe durare solo due o tre anni in una regione in cui le temperature medie superano regolarmente i 95°F.
Quando si guastano tipicamente le batterie danneggiate dal calore?
Paradossalmente, le batterie indebolite dal caldo estivo spesso si guastano in autunno o all'inizio dell'inverno, non durante i mesi caldi. Il calore provoca il danno; la prima mattina fredda dà il colpo di grazia. Le basse temperature richiedono di più alla batteria (una corrente di avviamento maggiore per un motore freddo) e una batteria compromessa dal calore spesso non è in grado di fornirla. Ecco perché controllare la batteria a fine estate e inizio autunno è così importante.
Come possono i tecnici individuare i danni da calore durante un test della batteria?
I tester basati sulla conduttanza, come la serie MDX-600, misurano direttamente lo stato di salute di una batteria, indipendentemente dalla temperatura o dal livello di carica. Una batteria che mostra una conduttanza ridotta dopo un'estate calda, anche se al momento mantiene la carica, potrebbe essere prossima al guasto. Eseguire i test a fine estate offre a negozi e clienti il tempo di prendere una decisione informata sulla sostituzione prima del primo calo di temperatura.
Mantenere la batteria carica previene i danni causati dal calore?
Mantenere la batteria completamente carica è utile, ma non impedisce il degrado termico causato dal calore. La sovraccarica, che può verificarsi quando un caricabatterie convenzionale funziona troppo a lungo in condizioni di calore, accelera la perdita d'acqua e la corrosione delle piastre. Per i veicoli che rimangono fermi in ambienti caldi, un approccio migliore è utilizzare un caricabatterie diagnostico che monitora e regola la velocità di carica in base alle condizioni della batteria.
Quali standard definiscono le prestazioni delle batterie ad alte temperature?
SAE International pubblica standard di prestazione per le batterie (tra cui SAE J537) che includono fattori di correzione della temperatura per i test. Questi standard aiutano i tecnici a interpretare accuratamente i risultati dei test in diverse condizioni climatiche e con diverse composizioni chimiche delle batterie.