Tesla Model 3 a 254.752 km: quanta energia si perde nella ricarica domestica

L'energia prelevata dall'impianto domestico non coincide con quella effettivamente accumulata nella batteria di un'auto elettrica. Conversioni, cavi e sistemi ausiliari introducono consumi che diventano particolarmente rilevanti quando si ricarica a bassa corrente. Una serie di misurazioni effettuate su una Tesla Model 3 Performance del 2021, arrivata a 254.752 km, permette di quantificare il fenomeno e di confrontarlo con il contributo della frenata rigenerativa nell'intera vita dell'auto.

Sei sessioni di ricarica in un impianto off-grid

Il test è stato condotto in una seconda abitazione completamente off-grid, alimentata da impianto solare e batteria di accumulo, senza contatore elettrico tradizionale. La Tesla è stata collegata a una wallbox V2C attraverso un impianto monofase, con l'inverter impostato per mantenere una tensione di 230 V anche sotto carico.

Sono state svolte sei sessioni da un'ora, impostando dall'auto correnti di 5, 10, 15, 20, 25 e 32 A. Quest'ultimo valore rappresentava il limite della wallbox. Il collegamento comprendeva circa 20 metri di cavo con sezione 10 e una differenza di resistenza fra fase e neutro indicata in circa 0,03 ohm. La sezione generosa del cavo potrebbe aver reso il risultato più favorevole rispetto a quello ottenibile in alcuni impianti domestici.

I dati sono stati raccolti interrogando inverter, accumulo domestico e wallbox, mentre Scan My Tesla è stato utilizzato per verificare l'energia effettivamente entrata nella batteria. La modalità service dell'auto mostra infatti i valori rilevati dal sistema di gestione della batteria, a valle del caricatore di bordo, ma non offre un contatore separato direttamente sulla presa.

A bassa corrente l'efficienza peggiora sensibilmente

Il caso più penalizzante è risultato quello a 5 A. Con 230 V, la potenza assorbita era di circa 1,15 kW, ma nella batteria entravano approssimativamente 700 W. La differenza, circa 450 W, corrisponde a una dispersione o costo di conversione del 39,9%. In altri termini, meno di due terzi dell'energia prelevata venivano effettivamente immagazzinati.

All'estremo opposto, con 32 A e una potenza lorda di 7,36 kW, la batteria riceveva circa 6.591 W. Le perdite complessive erano quantificate in 769 W, per un'efficienza dell'89,6%. I dati mostrano quindi un netto miglioramento aumentando la corrente, con un assottigliamento delle differenze percentuali già oltre i 15 A.

Ciò non significa che il cavo dissipi meno energia alle potenze più elevate. Le perdite attribuite al tratto tra inverter e wallbox salgono infatti da circa 2 a 82 W lungo la scala delle prove, perché il riscaldamento cresce con la corrente. A bassa potenza, però, assumono un peso percentuale molto maggiore i consumi quasi costanti dell'auto: pompe di circolazione, gestione termica, elettronica e conversione da corrente alternata a continua.

Mediando le condizioni considerate più vicine alla ricarica domestica, il test ha stimato una perdita del 19,9% nell'intervallo tra 10 e 16 A. Includendo anche le sessioni da 5 A, la media sale al 26,6%. Dalla combinazione dei due valori deriva la stima centrale del 23,3%: su 100 unità di energia prelevate, 76,7 arriverebbero nella batteria.

Dalla batteria alle ruote, la stima sale al 37,1%

Alla perdita durante la ricarica è stata affiancata una stima dell'energia dissipata fra batteria e ruote. Inverter di trazione, motori, riduttori, differenziali e semiassi non hanno un rendimento del 100%; inoltre la Model 3 Performance esaminata è una Dual Motor a trazione integrale. Considerando una perdita indicativa del 18% in questa seconda fase, le 76,7 unità accumulate diventerebbero circa 62,9 unità effettivamente utilizzate per muovere l'auto.

Da qui nasce il valore complessivo del 37,1% fra energia inizialmente prelevata ed energia trasferita alle ruote. Non si tratta, però, della sola dispersione della ricarica: il dato somma il risultato misurato nell'impianto domestico a una valutazione indicativa delle perdite di trazione. Quest'ultima può cambiare in funzione di velocità, temperatura, stile di guida e condizioni d'impiego.

Anche la percentuale del 23,3% non va considerata universale. È il risultato di sessioni da un'ora su uno specifico impianto off-grid, con un determinato cavo, una precisa wallbox e una singola vettura. Tempi più lunghi, temperature diverse e caratteristiche differenti dell'impianto possono modificare il bilancio.

Il bilancio della frenata rigenerativa dopo 250.000 km

I dati letti dalla vettura mostrano anche l'altra faccia del bilancio energetico. In circa cinque anni e 250.000 km, la Model 3 avrebbe consumato da ferma 3.220 kWh, equivalenti in modo approssimativo a 18.500 km calcolati sul consumo medio dell'auto. Nello stesso periodo, i due motori avrebbero recuperato attraverso la frenata rigenerativa circa 14.445 kWh.

Utilizzando come riferimento il consumo medio storico di 175 Wh/km, l'energia rigenerata corrisponderebbe a circa 82.500 km. Sottraendo i consumi a vettura ferma, il saldo positivo viene stimato in 64.000-65.000 km, pari a circa il 25-26% della percorrenza complessiva. Il dato è particolarmente interessante perché l'auto è stata usata prevalentemente su percorsi extraurbani e autostradali, condizioni che offrono meno occasioni di recupero rispetto alla guida urbana.

Sottraendo idealmente il 25,6% attribuito alla rigenerazione dal 37,1% delle perdite complessive, il calcolo proposto porta a un saldo dell'11,5%. È una rappresentazione utile per leggere il bilancio energetico generale, ma non una misura fisica dell'efficienza di ricarica: dispersioni e recupero avvengono in momenti differenti e dipendono da condizioni d'uso diverse.

La conclusione pratica è che ricaricare troppo lentamente può risultare inefficiente, perché prolunga il funzionamento dei sistemi ausiliari mentre trasferisce poca energia alla batteria. Negli impianti fotovoltaici con accumulo il quadro è ancora più articolato: l'energia passa più volte fra corrente continua e alternata prima di raggiungere l'auto. Per stabilire se convenga ricaricare direttamente a potenza più elevata durante la produzione solare oppure accumulare l'energia per usarla in seguito servirebbero, tuttavia, misurazioni dedicate.

Una domanda per voi

Per ridurre le perdite conviene ricaricare a potenza più elevata anche quando l'energia proviene da un impianto solare con accumulo?

Nota sulla redazione

Questo articolo è stato generato con il supporto dell'intelligenza artificiale a partire dalla trascrizione del video originale, riorganizzandone i contenuti in forma editoriale. Le informazioni riportate derivano da quanto espresso nel video.