Come funziona esattamente una batteria per bicicletta?

- Siete curiosi di sapere come funziona una batteria per bicicletta? Oppure volete saperne di più sulla tecnologia agli ioni di litio utilizzata nella maggior parte delle batterie per biciclette? Allora siete arrivati nel posto giusto. Il processo che avviene in una batteria per bicicletta agli ioni di litio è piuttosto complicato. Tuttavia, se siete interessati alla tecnologia agli ioni di litio della maggior parte delle batterie per biciclette, potete trovare maggiori informazioni su questa pagina! 

 

Come si compone la batteria di una bicicletta?

Una batteria per bicicletta è costituita da un insieme di celle, collegate tra loro per formare un'unica grande batteria. Inoltre, la maggior parte delle batterie per biciclette utilizza un sistema di gestione della batteria (BMS). Il BMS è una combinazione di hardware e software che garantisce che ogni singola batteria continui a funzionare entro certi limiti. La batteria della bicicletta è quindi costituita da un gruppo di celle collegate tra loro, spesso con un BMS collegato a questo sistema.

 

 

Come funziona la batteria di una bicicletta?

La batteria di una bicicletta funziona come una grande batteria. Ciascuna cella della batteria fornisce energia come batteria separata e un sistema di gestione della batteria (BMS) assicura che le celle della batteria funzionino bene insieme, rispettando determinati limiti. Se una delle batterie sciolte supera questi limiti, il BMS spegne la batteria della bicicletta per evitare che si scaldi troppo e prenda fuoco. Spesso queste batterie singole sono dotate di tecnologia agli ioni di litio. Questa tecnologia agli ioni di litio garantisce che ogni singola cella della batteria fornisca inizialmente energia. In realtà, l'energia viene rilasciata durante un processo elettrochimico, come avviene in qualsiasi tipo di batteria. Infine, con l'aiuto degli elettrodi, questa energia viene indirizzata ai punti di contatto della batteria, dopodiché viene inviata al motore elettrico della bicicletta elettrica tramite l'accoppiamento con la bicicletta.

 

Come funziona una batteria?

La maggior parte delle persone sa che le batterie forniscono energia, ma non tutti sanno come una batteria lo fa. Questo perché una batteria è costituita da sostanze elettrochimiche che insieme danno vita a una reazione chimica che rilascia energia. Per questo motivo, a volte si dice che una batteria possiede una certa "energia chimica immagazzinata". Ciascuna cella separata di una batteria per bicicletta possiede questa energia chimica immagazzinata, dove spesso c'è un lato caricato positivamente (chiamato anodo) e un lato caricato negativamente (chiamato catodo) della cella della batteria. 

Forse sapete come ci si sente quando si strofinano i capelli con un palloncino per un tempo sufficientemente lungo e poi si prende la scossa quando si tocca una superficie metallica, ad esempio. Anche in questa situazione, esiste una differenza di carica che induce gli elettroni negativi a spostarsi verso il lato positivo per neutralizzare nuovamente la differenza di carica. Le particelle di elettroni in movimento creano quindi energia elettrica. Nell'esempio del palloncino, l'energia elettrica viene percepita come una scossa. Nel caso di una batteria, l'energia chimica immagazzinata viene convertita in energia elettrica. Una delle tecnologie più diffuse per le batterie delle biciclette è quella agli ioni di litio. Volete saperne di più su come funziona una batteria agli ioni di litio? Di seguito potete leggere come funziona la batteria agli ioni di litio, in grado di fornire energia elettrica.

 

Come funziona una batteria agli ioni di litio?

La batteria agli ioni di litio (Li-Ion) è una delle batterie più comuni e nel caso di questa batteria agli ioni di litio, l'anodo è costituito da atomi di litio e il catodo da disolfuro di titanio. Durante la scarica, un elettrone viene separato da ciascun atomo di litio e l'elettrone negativo si sposta verso il catodo positivo per neutralizzare questa differenza di carica. Tuttavia, un elettrone non può muoversi attraverso l'elettrolita (il fluido di trasporto tra l'anodo e il catodo). Di conseguenza, gli elettroni si muovono lungo un elettrodo separato attraverso il dispositivo collegato per fornirgli energia elettrica. L'immagine sottostante mostra come gli elettroni si muovono lungo la lampadina per fornirle energia elettrica. In questo processo, la differenza di carica tra il catodo positivo e l'anodo negativo provoca un flusso di elettroni verso il catodo. La reazione avviene inizialmente perché il disolfuro di titanio è fortemente carico positivamente. A un certo punto, il catodo diventerà sempre più carico negativamente a causa di tutti gli elettroni e l'anodo diventerà sempre più carico positivamente a causa degli ioni di litio positivi. Di conseguenza, nel corso del tempo, sempre più ioni di litio positivi si muoveranno verso il catodo, rendendo il catodo leggermente più carico positivamente e l'anodo leggermente più carico negativamente. Di conseguenza, la differenza di carica si manterrà fino all'esaurimento della batteria perché troppi atomi di litio hanno reagito in questa reazione chimica. A quel punto, la batteria deve essere ricaricata e l'intero processo viene eseguito al contrario.