Come scegliere
Parti da ciò che non può cambiare: ricaricabile o usa e getta, e il formato che il dispositivo accetta (AA, un blocco da 12 V, una cella pouch che entri nel contenitore). Poi valuta cosa conta di più: peso, cicli, corrente, freddo o anni a magazzino. Lo strumento mette in ordine le chimiche che soddisfano tutto ciò che hai spuntato e, se nessuna ci riesce, mostra le più vicine e cosa manca a ciascuna.
Ricaricabile o usa e getta
Le ricaricabili convengono quando cambi spesso le batterie: un’eneloop AA è indicata per un massimo di 2100 cicli. Le usa e getta vincono quando un dispositivo deve funzionare per anni senza che nessuno lo tocchi: una Saft LS14500 perde meno dell’1 % l’anno e un’Energizer L91 è indicata per 25 anni a magazzino.
Energia, cicli e corrente
Tra le ricaricabili il Li-ion ha la più alta energia per chilogrammo (221–260 Wh/kg nei nostri esempi) ma dura circa 400 cicli profondi. Le LiFePO4 accumulano meno (109–163 Wh/kg) e durano 6000 cicli in una cella da accumulo, oltre 1000 in una cella di potenza. Le LTO superano i 20.000 cicli con meno di 100 Wh/kg. Per la corrente guarda il valore continuo della cella che comprerai, non la chimica: le LiFePO4 vanno da 1C in una cella da accumulo a 20C in una cella di potenza, i pacchi LiPo per droni arrivano a 25C e una CR2032 dà 3 mA.
Freddo
Li-ion, LiPo e LiFePO4 non vanno caricate sotto 0 °C: i loro datasheet ammettono la ricarica solo da 0 °C, e nella tabella a potenza costante di EVE le LiFePO4 accettano appena il 3 % della piena potenza di carica a 0 °C. Le LTO si caricano a −30 °C (Toshiba), le AGM fino a −15 °C con compensazione di temperatura (Fullriver), le NiMH da 0 °C (Panasonic, Energizer). Per l’uso al freddo, le Li-SOCl₂ funzionano fino a −60 °C e l’Energizer L91 fino a −40 °C.
Rischio d’incendio
Nei test di abuso su celle 18650 riscaldate di 5 °C al minuto, le Li-ion NCA hanno sfiatato a 157 °C, sono andate in fuga termica a 207 °C e hanno raggiunto un picco di 579 °C. LiFePO4 e LTO si sono comportate in modo simile: sfiato a 197 e 187 °C, fuga termica a 234 e 233 °C, picchi di 310 e 338 °C, con un picco di pressione molto più basso per le LiFePO4 (Ubaldi e Russo, 2023). Tutte e tre hanno liberato monossido di carbonio e acido fluoridrico oltre i limiti di esposizione. Più sicuro non vuol dire sicuro: ogni cella al litio va protetta da cortocircuiti, sovraccarica e danni.
Spedizioni e viaggi
Le batterie agli ioni di litio, al litio metallico e agli ioni di sodio sono merci pericolose in aereo: spedite da sole viaggiano solo su aerei cargo, e quelle agli ioni di litio e di sodio al massimo al 30 % di carica; dal 2026 anche le batterie agli ioni di litio sopra 2,7 Wh imballate con un apparecchio vanno al massimo al 30 %. I passeggeri portano le batterie agli ioni di litio di scorta in cabina, fino a 100 Wh senza approvazione, e dal 27 marzo 2026 al massimo due power bank a testa, che non possono ricaricare a bordo. NiMH e alcaline non hanno limitazioni se i poli sono protetti.
Fonti
Datasheet: EVE LF280K, A123 ANR26650M1-B, LG MJ1, Molicel P42A, EEMB LP503759, Grepow GRP5934096, catalogo Toshiba SCiB e comunicato sulla 20Ah-HP, Paragonage 32140 e HiNa NaCR32140, Victron AGM e gel, manuale AGM Fullriver, Trojan T-105 e scheda Signature Line, Panasonic eneloop e BK-3MCC, manuale NiMH Energizer, NH15-2300, E91, L91 e CR2032, Saft LS14500, Renata CR2032, Maxwell BCAP3000, TP5000. Sicurezza: Ubaldi e Russo, Chemical Engineering Transactions 104 (2023). Pile a bottone: TI, “Coin cells and peak current draw”. Passivazione delle Li-SOCl₂: test di Qoitech su una LS14500 rimasta a lungo a magazzino. Trasporto: regole IATA per i passeggeri 2026, modifiche principali del DGR 66 e documenti di orientamento, regole della CAA britannica sui power bank, guida UPS alla spedizione di batterie.
Domande frequenti
Quale batteria dura più cicli?
Tra queste, le LTO (oltre 20.000 cicli fino al 70 % nel test di Toshiba) e le LiFePO4 (6000 fino all’80 % per la LF280K di EVE). I supercondensatori arrivano a un milione di cicli stimati ma accumulano pochissima energia. Una cella Li-ion come la LG MJ1 è indicata per 400 cicli, e il piombo AGM per 400 all’80 % di profondità (Victron).
Posso caricare le batterie al litio sotto 0 °C?
Non le Li-ion, LiPo o LiFePO4: i loro datasheet ammettono la ricarica da 0 °C, e nella tabella a potenza costante di EVE le LiFePO4 accettano appena il 3 % della piena potenza di carica a 0 °C. Le celle LTO si possono caricare a −30 °C (Toshiba), e il piombo AGM fino a −15 °C con compensazione di temperatura (Fullriver).
Che batteria usare per un sensore che deve funzionare per anni?
Una cella primaria al litio: Li-SOCl₂ (Saft LS14500: meno dell’1 % l’anno, da −60 a 85 °C, 3,6 V) o, per i dispositivi a stilo da 1,5 V, Li-FeS₂ (Energizer L91: 25 anni a magazzino). Controlla la corrente: la LS14500 è indicata per 50 mA in continuo e, dopo anni a magazzino, i primi impulsi possono cedere (passivazione), quindi una radio ha bisogno di un condensatore per i picchi di trasmissione.
Le LiFePO4 sono più sicure delle Li-ion?
Nei test di abuso su celle 18650, le LiFePO4 sono andate in fuga termica a 234 °C con un picco di 310 °C, contro 207 °C e 579 °C per le Li-ion NCA (Ubaldi e Russo, 2023); le LTO si sono comportate in modo molto simile alle LiFePO4. Più sicure non vuol dire sicure: qualsiasi cella al litio può bruciare se schiacciata, in cortocircuito o sovraccaricata, quindi usa un BMS e dei fusibili.
Posso sostituire una batteria al piombo da 12 V con una LiFePO4?
Sì, con una batteria LiFePO4 da 12 V: quattro celle in serie (12,8 V) sostituiscono sei celle al piombo. Imposta il caricabatterie su un profilo al litio: Victron carica le sue batterie LiFePO4 a 14,0–14,4 V e le mantiene a 13,5 V. Non caricarla sotto 0 °C.
Perché non posso usare una Li-SOCl₂ o una Li-ion 14500 al posto di una stilo?
Hanno le dimensioni di una AA ma 3,6–3,7 V invece di 1,5 V, quindi possono distruggere un dispositivo fatto per le stilo. Per una AA da 1,5 V usa NiMH, alcaline o Li-FeS₂ (Energizer L91).