Una batteria per e-bike che dopo una ricarica completa si scarica molto più velocemente del solito può creare un dubbio abbastanza comune:
“La batteria è vecchia, quindi ormai è finita?”
Non sempre.
Una riduzione dell’autonomia durante la pedalata e una batteria che perde carica anche quando la bicicletta rimane ferma sono due situazioni differenti.
Nel primo caso bisogna valutare quanta energia il sistema sta consumando durante l’utilizzo.
Nel secondo diventa importante capire se esiste una vera autoscarica anomala, se il sistema elettronico continua ad assorbire energia oppure se l’indicatore di carica non sta rappresentando correttamente lo stato del pacco.
“La carico la sera e la mattina è già più bassa”
Cliente:
“La metto in carica la sera, la lascio tutta la notte e la mattina non è più al 100%. Prima non lo faceva.”
Tecnico:
“La batteria rimane collegata alla bici durante la notte?”
Cliente:
“Si, la lascio montata.”
Tecnico:
“Bisogna capire se la batteria sta realmente perdendo carica oppure se il sistema sta semplicemente aggiornando il valore indicato quando viene riattivato.”
La prima cosa da fare, quindi, è distinguere perdita reale di energia da variazione dell’indicazione.
Batteria scarica durante l’utilizzo e batteria che perde carica da ferma
Sono due problemi che spesso vengono descritti con la stessa frase:
Ma tecnicamente possono avere cause molto diverse.
Durante la pedalata
L’energia viene consumata dal sistema di assistenza.
Bisogna quindi considerare:
- livello di assistenza;
- percorso;
- velocità;
- peso;
- temperatura;
- condizioni della bicicletta.
Quando la bici è ferma
Il discorso cambia.
Bisogna capire se:
- il BMS sta lavorando normalmente;
- qualche componente continua ad assorbire energia;
- la batteria presenta un’anomalia;
- l’indicatore aggiorna il dato in modo diverso;
- esiste un problema interno al pacco.
“In una settimana perde il 15%”
Ciclista:
“La carico, poi non la uso per una settimana. Quando torno la trovo al 85%. Prima rimaneva quasi uguale.”
Tecnico:
“La batteria viene lasciata sulla bicicletta?”
Ciclista:
“Si, sempre.”
Tecnico:
“Proverei a verificare cosa succede anche quando viene conservata secondo le indicazioni del produttore e, se previsto, separata dalla bici.”
Non significa che la batteria sia necessariamente guasta.
Ma una variazione rispetto al comportamento precedente merita di essere analizzata.
Una piccola variazione può essere normale?
Sì.
Il valore indicato da un sistema elettronico non deve essere interpretato come una misura perfettamente statica.
Il livello di carica può essere ricalcolato quando il sistema viene acceso o quando cambiano determinate condizioni operative.
Una variazione minima non è quindi automaticamente un segnale di guasto.
Diventa più interessante un fenomeno:
- progressivo;
- consistente;
- ripetibile;
- molto diverso dal comportamento precedente.
L’indicatore può “correggersi” dopo l’accensione
Può capitare che il display mostri un valore al primo avvio e successivamente aggiorni la stima.
Per esempio:
“Ieri sera era al 100%, stamattina segna 94%.”
Prima di parlare di autoscarica occorre capire come il sistema determina e visualizza lo stato di carica.
Questo è particolarmente importante quando il proprietario osserva il fenomeno soltanto dal display senza misurare effettivamente l’energia disponibile.
Un caso a Verona
Cliente:
“Dopo averla caricata mi segnava cinque tacche. Il giorno dopo ne segna quattro anche se non l’ho usata.”
Tecnico:
“Quando accendi la bici torna a quattro oppure cambia ancora dopo qualche minuto?”
Cliente:
“Resta a quattro.”
Tecnico:
“Prima di concludere che la batteria perde carica da sola, bisogna verificare come il sistema sta stimando lo stato di carica.”
Il dato delle tacche è utile, ma non è sufficiente per una diagnosi.
Quando l’autoscarica diventa un segnale da approfondire?
Se una batteria perde una quantità significativa di carica mentre rimane inutilizzata e il fenomeno è ripetibile, la situazione merita una verifica.
Le possibili cause possono riguardare:
- elettronica del pacco;
- BMS;
- componenti collegati;
- stato delle celle;
- condizioni di conservazione;
- temperatura.
Non è possibile identificare la causa soltanto osservando la percentuale sul display.
Il BMS consuma energia?
Il sistema di gestione della batteria necessita di alimentazione per svolgere le proprie funzioni.
Il consumo deve però essere compatibile con la progettazione del sistema.
Se una batteria perde rapidamente carica mentre è ferma, il tecnico deve valutare se il comportamento rientra nelle caratteristiche previste oppure se esiste un assorbimento anomalo.
La batteria può scaricarsi a causa della bici?
Dipende dall’architettura della e-bike.
Alcuni sistemi possono mantenere attive determinate funzioni elettroniche anche quando la bici non viene utilizzata.
Per questo, quando si analizza un problema di scarica a riposo, non bisogna guardare soltanto la batteria.
Anche il veicolo può essere coinvolto.
“La batteria si scarica solo quando rimane montata”
Questa informazione può essere particolarmente utile.
Se il comportamento cambia in base alla modalità di conservazione, il tecnico può confrontare:
batteria collegata alla bicicletta
e
batteria conservata separatamente secondo le indicazioni del produttore.
Se il fenomeno compare soltanto in una delle due condizioni, l’ipotesi diagnostica cambia.
Un caso a Napoli
Utente:
“Se la lascio sulla bici perde un po di carica, se invece la tolgo sembra che rimane uguale.”
Tecnico:
“Da quanto tempo hai notato questa differenza?”
Utente:
“Da qualche mese, prima non ci facevo caso.”
Tecnico:
“Vale la pena verificare sia la batteria sia l’assorbimento del sistema quando la batteria è installata.”
Il problema potrebbe non essere necessariamente interno al pacco.
Temperatura e autoscarica
Le condizioni termiche influenzano il comportamento delle batterie.
Una batteria conservata in un ambiente molto caldo può comportarsi diversamente rispetto a una conservata in condizioni più moderate.
Anche il freddo può influenzare temporaneamente le prestazioni.
Per questo è utile sapere dove viene normalmente conservata la bici:
- garage;
- cantina;
- box;
- appartamento;
- deposito;
- ambiente esterno.
La posizione geografica può essere un elemento secondario ma interessante quando le condizioni climatiche sono particolari.
Un caso in Sardegna
Ciclista:
“La bici rimane nel garage che d’estate diventa un forno. Quando la riprendo dopo qualche giorno la batteria mi sembra sempre più bassa.”
Tecnico:
“Quanto caldo diventa l’ambiente?”
Ciclista:
“Non lo so preciso, ma d’estate è veramente caldo.”
Tecnico:
“Le condizioni di temperatura sono importanti per la conservazione. Bisogna verificare le indicazioni del produttore e poi valutare se la batteria presenta effettivamente una perdita anomala.”
Non è corretto stabilire lo stato della batteria soltanto sulla base della temperatura del garage.
Ma è una condizione che il tecnico deve conoscere.
Batteria vecchia e autoscarica: sono la stessa cosa?
No.
Una batteria invecchiata può avere una capacità inferiore rispetto a quando era nuova.
Questo significa che durante l’utilizzo può percorrere meno chilometri.
Non significa necessariamente che debba perdere una quantità significativa di energia mentre rimane ferma.
Se la batteria presenta contemporaneamente:
- autonomia ridotta;
- indicatore instabile;
- perdita di carica a riposo;
la valutazione deve considerare il pacco nel suo complesso.
Una batteria che arriva al 100% ma scende subito al 70%
Questo comportamento può essere interpretato in diversi modi.
Può esserci una stima dello stato di carica non perfettamente calibrata oppure una riduzione della capacità effettiva.
È importante capire quando avviene il calo.
Se:
100% → 70%
avviene poco dopo l’accensione senza aver percorso chilometri, il dato può avere un significato diverso rispetto a:
100% → 70%
dopo molti chilometri di utilizzo.
Il momento in cui compare il cambiamento è una delle informazioni più utili.
“Parte dal 100 e dopo cinque minuti è già al 80”
Cliente:
“La carico tutta, parto e dopo cinque minuti mi trovo già all’80%. Però poi dal 80 scende più lentamente.”
Tecnico:
“Questo comportamento succede ogni volta?”
Cliente:
“Quasi sempre.”
Tecnico:
“Allora controllerei il modo in cui il sistema stima lo stato di carica e le condizioni del pacco. Il fatto che il calo iniziale sia sempre simile è un’informazione utile.”
Un comportamento ripetitivo può aiutare a distinguere una semplice indicazione non lineare da un problema reale.
Celle sbilanciate: cosa significa?
All’interno di un pacco batteria sono presenti più celle o gruppi di celle.
Nel tempo possono svilupparsi differenze tra le varie sezioni del pacco.
Il sistema di gestione può intervenire per mantenere condizioni compatibili con il funzionamento previsto.
Se lo sbilanciamento diventa significativo, può influenzare:
- capacità utilizzabile;
- comportamento sotto carico;
- raggiungimento della carica;
- autonomia;
- protezioni del sistema.
La diagnosi deve verificare se esiste realmente uno squilibrio e quanto sia rilevante.
Il bilanciamento risolve sempre il problema?
No.
Il bilanciamento è una funzione del sistema di gestione e non deve essere considerato una cura universale per una batteria degradata.
Se una parte del pacco presenta un degrado importante, il semplice bilanciamento non può riportare le celle alle condizioni originali.
Per questo bisogna distinguere tra:
differenze di carica
e
degrado elettrochimico.
Un caso a Bologna
Cliente:
“Mi hanno detto che basta fare il bilanciamento e torna come nuova.”
Tecnico:
“Il bilanciamento può aiutare quando il problema è effettivamente legato a uno sbilanciamento, ma prima bisogna vedere come sono messe le celle e il resto del sistema.”
Cliente:
“Quindi non è una cosa automatica?”
Tecnico:
“No. Dipende dalla causa.”
È una distinzione importante anche quando si confrontano preventivi diversi.
Quando può essere necessaria una riparazione?
Se la diagnosi individua un componente elettronico o una condizione ripristinabile, può essere possibile intervenire senza sostituire l’intero pacco.
La soluzione dipende però dalla costruzione della batteria e dalle procedure adottate dal laboratorio.
Non tutte le batterie sono progettate per essere trattate nello stesso modo.
E la rigenerazione?
La rigenerazione può essere valutata quando il pacco presenta condizioni compatibili con un intervento di questo tipo.
In genere bisogna considerare:
- configurazione delle celle;
- BMS;
- stato dell’involucro;
- cablaggi;
- sicurezza;
- disponibilità dei componenti;
- compatibilità.
Una rigenerazione corretta non dovrebbe limitarsi a “cambiare le batterie dentro”.
Deve essere valutato il sistema nel suo complesso.
Quando la sostituzione è più sensata?
La sostituzione può diventare la soluzione più appropriata quando:
- il pacco è fortemente degradato;
- presenta danni;
- la riparazione non è conveniente;
- non sono disponibili componenti compatibili;
- il livello di affidabilità ottenibile non è adeguato;
- il costo del ripristino è troppo vicino a quello di una soluzione sostitutiva.
La decisione deve tenere conto anche dell’utilizzo che il proprietario farà della bici.
Non tutte le e-bike vengono utilizzate nello stesso modo
Una batteria montata su una bici utilizzata:
- tutti i giorni per andare al lavoro;
- nei weekend per escursioni;
- per cicloturismo;
- su percorsi alpini;
- per consegne;
- per noleggio;
subisce condizioni di utilizzo molto diverse.
La valutazione del problema deve quindi considerare anche la storia operativa del pacco.
Un caso sulle Dolomiti
Ciclista:
“La uso solo nei fine settimana, ma quando vado in montagna faccio parecchio dislivello.”
Tecnico:
“Quanti chilometri fa mediamente in pianura e quanti in montagna?”
Ciclista:
“In pianura magari 40, in montagna molto meno.”
Tecnico:
“È normale che il dislivello cambi completamente il consumo. Per valutare la batteria bisogna confrontare condizioni equivalenti.”
Questo vale soprattutto quando l’utente confronta un’autonomia “estiva” in pianura con una “invernale” in montagna.
Come capire se la batteria perde davvero carica da ferma?
Un laboratorio può valutare il comportamento del pacco utilizzando strumenti e procedure appropriati.
A seconda della batteria possono essere analizzati:
- tensione;
- stato di carica;
- parametri BMS;
- eventuali assorbimenti;
- comportamento nel tempo;
- condizioni delle singole sezioni del pacco;
- eventuali errori registrati.
La modalità di test dipende dal modello.
Cosa dovrebbe comunicare il cliente?
Quando porta la batteria a controllare, è utile spiegare:
“La lascio ferma per una settimana e perde circa il 10%.”
oppure:
“Se la tolgo dalla bici non sembra farlo.”
oppure:
“Da piena scende rapidamente nei primi minuti.”
oppure:
“È iniziato dopo che la bici è rimasta ferma tutta l’estate.”
Queste informazioni sono spesso più utili di un generico:
“La batteria non tiene.”
Domande frequenti
Una batteria e-bike si può scaricare da sola?
Una certa perdita di carica nel tempo può essere fisiologica, ma una scarica significativa e ripetibile deve essere valutata.
Se perde il 5% in pochi giorni è guasta?
Non è possibile stabilirlo soltanto dalla percentuale. Bisogna conoscere modello, condizioni di conservazione e modalità con cui il sistema misura lo stato di carica.
Perché la batteria perde carica soltanto quando è montata sulla bici?
Potrebbero essere coinvolti sistemi elettronici della bici o modalità di gestione dell’alimentazione. Serve una verifica del sistema completo.
Una batteria vecchia si scarica più velocemente anche da ferma?
L’invecchiamento può modificare il comportamento del pacco, ma non ogni batteria vecchia presenta necessariamente un’autoscarica anomala.
Il BMS può consumare la batteria?
Il BMS richiede energia per funzionare, ma l’assorbimento deve essere compatibile con il sistema. Un consumo anomalo richiede una verifica.
Cambiare le celle risolve sempre il problema?
No. Se il problema riguarda BMS, collegamenti o altri componenti, la sostituzione delle celle da sola potrebbe non risolvere la causa.
Quando una batteria che “si scarica da sola” merita attenzione
La frase:
“La batteria si scarica velocemente”
può descrivere problemi molto diversi.
Se l’autonomia diminuisce durante la pedalata, bisogna considerare il consumo energetico e il degrado della capacità.
Se invece il livello scende mentre la bici è ferma, occorre valutare anche autoscarica, BMS, assorbimenti del sistema, stato delle celle e modalità di conservazione.
Una diagnosi permette di evitare conclusioni affrettate e di capire se il problema può essere affrontato con assistenza, riparazione, rigenerazione o sostituzione.
Avvertenza: non aprire autonomamente il pacco batteria e non effettuare prove elettriche sulle celle o sul BMS senza competenze e strumenti adeguati. Una batteria agli ioni di litio può contenere una quantità significativa di energia anche quando l’indicatore non mostra una carica elevata.