Categoría: HIBRIDO

Baterías para carros eléctricos, una evolución en busca de la eficiencia.

Posted on by JOSE ALEJANDRO PEREZ

En días pasados hablábamos en esta columna sobre el factor de la eficiencia y el consumo como uno de los elementos claves para definir la compra de un carro eléctrico. Y en ese mismo artículo se señalaba como la configuración de la batería es uno de los elementos clave a tener en cuenta cuando se analiza esa eficiencia.

Desde que los carros eléctricos comenzaron a verse como una opción cierta y real para el desarrollo futuro de la industria automotriz, los fabricantes trabajan en el desarrollo de elementos cada vez más eficientes, más durables y también más económicos en su fabricación teniendo en cuenta que son el elemento que más pesa en el costo de fabricación de los autos eléctricos, con cerca de un 30 por ciento del valor.

El trabajo de los departamentos de investigación y desarrollo y de los ingenieros de los fabricantes automotrices y de las firmas fabricantes de baterías ha sido arduo y paso a paso han encontrado alternativas cada vez más acordes con las necesidades de los consumidores de autos que quieren baterías seguras y que les ofrezcan también un rango de autonomía más allá del tránsito urbano.

Es así como en la evolución de estos elementos se pueden identificar varios estadios de evolución en aras de llegar a la batería que cumpla con la idea de bajo costo y gran rendimiento

En las primeras etapas del desarrollo de los carros eléctricos como alternativa de movilidad, éstos contaban con baterías de Niquel-Metal-Hidruro (NiMH). Se trata de unas baterías relativamente económicas en su fabricación y que contaban con un muy buen nivel de vida útil. Sin embargo tenían problemas por su no muy alta densidad de energía y también por su peso. Ambos factores castigaban de manera importante la eficiencia en la operación de los carros que estaban dotados con estos elementos.

Antes de continuar es importante señalar que el concepto de densidad de energía se refiere, de manera básica, a la capacidad que pueden tener las baterías para almacenar una gran cantidad de energía en muy poco espacio. Esto es importante porque es una variable fundamental en la búsqueda de la eficiencia.

En una segunda fase en el desarrollo de las baterías, los fabricantes comienzan a trabajar con acumuladores a partir de Ion-Litio/Polímero de Litio. Estas están presentes un alto porcentaje de los vehículos eléctricos que hoy ruedan en el mundo. Su recurrente utilización por parte de las automotrices está relacionada con una alta densidad energética, lo que contribuye a un menor espacio y también menor peso que lastre el vehículo y afecte de manera negativa sus cifras de rendimiento y autonomía.

Pero también tienen dos factores negativos. El primero de ellos es su facilidad de degradación por los ciclos de cargue y descargue de la misma y que la llevan, con el tiempo, a tener una menor capacidad de almacenamiento. Y el segundo factor es su alto costo de producción, y teniendo en cuenta lo señalado unos párrafos atrás sobre el peso del costo de la batería en el valor total del auto, puede influir de manera importante en un alto precio de compra para el consumidor final.

Además este tipo de baterías también se pueden ver afectadas por la operación en situaciones de climas extremos tanto en el frío, como en las temperaturas altas.

Un tercer tipo de batería utilizada en los carros eléctricos es la estructurada a partir de Níquel-Cadmio-Manganeso (NCM) o Níquel-Cadmio-Óxido de Aluminio (NCA). Este tipo de baterías tiene ventajas relacionadas con su alta densidad energética. De hecho en muchos carros que ofrecen altos niveles de autonomía esta es la batería que se encuentra presente. Así mismo son baterías que pueden soportar altas potencias de carga, lo que facilita un proceso de carga más rápido.

Pero pese a estas ventajas no son las baterías más populares porque para su fabricación es necesario utilizar materiales de difícil consecución especialmente por su costoso proceso de su extracción y procesamiento y esto impacta directamente el precio de los carros. Son los denominados metales de tierras raras como el praseodomio, el lantano, neodimio, disprosio, terbio o lutecio, por ejemplo.

Los trabajos en busca de la “batería perfecta” también han llevado a ingenieros a desarrollar baterías a partir de Litio-Ferrofosfato. Estas baterías si bien no implican los altos costos de producción al no utilizar elementos que implican una alta complejidad para su obtención y transformación, tienen la desventaja de no contar con un nivel alto de densidad energética, lo que se traduce en la utilización de mucho espacio y agregar peso a la construcción del vehículo

Lo que depara el futuro

La evolución de las baterías no para, y la industria automotriz sigue apuntando a un futuro de mediano y largo plazo en el que estos elementos brinden las condiciones de una movilidad cada vez más limpia.

Los esfuerzos de los fabricantes se orientan a dos tipos de soluciones:

Baterías de estado sólido. En ellas en lugar de contar con un electrolito líquido que facilita la reacción química que genera la energía que se almacena y luego se utiliza para mover el vehículo, el electrólito es un material sólido. Este cambio le confiere unas cualidades especiales a la batería. Le da una mayor densidad de carga, incluso almacenando hasta tres veces mayor energía que la batería ion litio con electrolito líquido. De igual manera agiliza los tiempos de recarga. También ofrece una mayor fiabilidad y su trabajo no se afecta de manera sustancial por las condiciones extremas en las que pudiera utilizarse el vehículo que las monta. Así mismo ofrece mayor seguridad al evitar sobrecalentamientos o no hacer explosión en caso de un impacto. Estas baterías también podrían tener menor impacto ambiental desde su producción misma.

Hoy, aún su utilización de forma masiva sigue en proceso de estudio y desarrollo, pero ya son varias las automotrices comprometidas en avanzar en el mediano plazo en su implementación y para ello destinan recursos para su perfeccionamiento. Entre ellas se encuentran Toyota, el Grupo Stellantis, Volkswagen, Renault-Nissan; muchas de ellas trabajando en asocio con firmas expertas en el desarrollo de este tipo de elementos.

Y el segundo frente que el sector automotor explora de cara a ofrecer baterías cada vez mejores es el de las baterías estructurales. Este tipo de baterías tienen la característica de estar integradas a la carrocería del vehículo y no serían una pieza o un elemento adicional que se ubica en la plataforma de desarrollo del carro. Firmas como Tesla o BYD trabajan en su perfeccionamiento. Este tipo de batería lograría un mayor ahorro de espacio y reducción de peso al estar unida a los bastidores adelante y atrás.

Desde Tesla se ha señalado que el perfeccionamiento de este sistema de baterías podría en el futuro contribuir a una reducción de costos de producción de los vehículos eléctricos en casi un 50 por ciento, y también daría una mayor vida útil a los dispositivos y una capacidad de carga aún mayor.

Un futuro que la industria automotriz espera llegue más temprano que tarde.

Algunas claves sobre el rendimiento y autonomía de un carro eléctrico.

Posted on by JOSE ALEJANDRO PEREZ

Al igual que en los vehículos térmicos, uno de los factores más importantes al momento de decidir la compra de un carro eléctrico esta relacionado con su eficiencia, su rendimiento, que se traduce finalmente en la distancia para rodar que pueda alcanzar el auto por cada carga completa de la forma mas economica.

Y es que la autonomía, hoy cuando aún el tema de la infraestructura de carga en países como Colombia apenas inicia su desarrollo,  es vital para poder determinar si ese el tipo de vehículo que un usuario precisa para su solución de movilidad y transporte cotidiano.

Esa eficiencia en los vehículos eléctricos puede determinarse como la relación entre la energía que obtiene, y la que finalmente consume y qué distancia le permite recorrer. A menor cantidad de energía consumida por cada kilómetro recorrido, se puede hablar de un carro más eficiente.

Un aspecto que favorece la eficiencia de los carros eléctricos es su bajo nivel de pérdida de energía en funciones diferentes a las de impulsar el vehículo. Mientras los carros térmicos solo aprovechan en los mejores casos el 30 por ciento de la energía generada por la combustión en el desplazamiento real del auto, en los eléctricos este aprovechamiento puede estar del orden del 75 por ciento.

Para conocer de manera aproximada la autonomía que puede brindar un vehículo eléctrico a su potencial propietario es importante poder contar con el dato de la capacidad que tiene la batería del modelo. Una cifra de capacidad más alta, medida en kWh, también significa un mayor rango de autonomía en kilómetros por cada carga completa que tenga el vehículo.

En el tema de la autonomía, los fabricantes suelen señalar en sus fichas técnicas un indicador de autonomía que denominan autonomía homologada, que es aquella que se obtiene en pruebas que simulan las condiciones de manejo tradicionales, y que en el caso de fabricantes europeos, por ejemplo, o fabricantes de otros orígenes que someten sus vehículos a estas pruebas, es la autonomía en Ciclo WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure).

Por ejemplo, si el fabricante de un carro eléctrico hipotéticamente indica en su ficha técnica  una  capacidad de batería de 100 kWh, y  que su consumo promedio está en 20 kWh por cada 100 kilómetros, lo que se hace es dividir la capacidad total de la batería (100 kWh) por el consumo medio señalado por el fabricante (20 kWh) y este resultado se multiplica nuevamente por la capacidad total de la batería (100 kWh. Así la operación daría un resultado de autonomía de 500 kilómetros por cada carga que en teoría podría rodar el carro eléctrico.

Esto, repetimos, es un dato homologado y teórico a partir de pruebas controladas que, aunque simulan en lo posible la conducción real, pueden variar a la hora de enfrentar el camino por parte de cada conductor.

Los expertos señalan que en promedio un vehículo eléctrico puede consumir entre 15 y 22 kWh por cada 100 kilómetros de recorrido. Un vehículo de gama media puede tener una batería con una capacidad alrededor de los 70kWh, y su consumo ronda los 20 kWh por cada 100 kilómetros recorridos.

Cabe resaltar que para lograr la mayor eficiencia posible al manejar un carro eléctrico se deben tener en cuenta varios factores que inciden en ese desempeño, entre ellos,

El tamaño del auto: a mayor peso, el carro necesitará una mayor potencia, y por tanto un mayor consumo de energía.

El estilo de conducción: un manejo calmado con un uso racional y tranquilo del acelerador, sin arrancones bruscos, y tampoco con frenadas bruscas constantes, permiten que la energía utilizada tenga una mejor dosificación y el rendimiento se optimice.

Las especificaciones mismas del motor eléctrico: como ya se vio, los datos de capacidad y consumo de energía dan un dato aproximado y pueden orientar a los conductores sobre su mejor forma de manejo.

Las condiciones meteorológicas: no solo porque hacen que se activen por parte de los ocupantes del auto funciones como calefacción o aire acondicionado; también porque las temperaturas extremas pueden incidir en la operación del motor eléctrico.

El terreno por el que se esté desplazando: un terreno quebrado va a exigir mas potencia, aunque también puede contribuir al uso del sistema de regeneración de energía al frenar.

La capacidad de regeneracion: Todos los fabricantes hablan de regeneracion pero muy poco se dice del tamaño o capacidad de esta. A mayor capacidad mayor posibilidad de recuperar energia frenando o descendiendo y por tanto mayor rendimiento de la carga almacenada.

Y por ultimo y tambien muy importante, la eficiencia del cargador electrico que aunque ya no depende del vehiculo en cuestion, si hace que tengamos unas perdidas al cargar el auto, haciendo que la enenrgia consumida en cargar el auto sea mayor o menor para un mismo tamaño de bateria y por estar despues del contador de energia que factura el consumo, siempre estara a cargo del propietario del vehiculo.

 Una clave para optimizar la eficiencia de las baterías en el carro eléctrico es no dejar que se descargue totalmente antes de volver a recargarlo. Cuando se encuentre aproximadamente en 20-25 por ciento de su carga se debe conectar para recargar la batería. Ese pequeño remanente hace que la bateria tenga una mayor vida util.

De acuerdo con los cálculos de los fabricantes, los vehículos eléctricos en un año pueden perder alrededor de un 2,3% de su autonomía. Esto quiere decir que tras 10 años de vida útil, la autonomía de un coche eléctrico como el del ejemplo puesto unas líneas más atrás, se habrá reducido en poco más de 115 kilómetros y se situará sobre los 395 kilómetros de autonomía, un 23% menos. Sin embargo, la calidad de la bateria instalada, no siempre la misma en todos los carros, hace que este valor pueda ser mucho mayor o menor en algunso casos, y por ende, dado el alto costo de una bateria de este tipo, podria tener un componente importante dentro del calculo del valor del kilometro recorrido por un auto electrico.

En conclusion, debemos tener en cuenta muchos factores al decidirnos por la compra de un auto electrico. No es solo la autonomia que el fabricante promete, sino tambien cuanto nos cuesta hacerla. Tambien, al estar tomando energia de la red electrica para la recarga, el valor del kwhr es diferente de acuerdo al sitio donde hagamos la carga y podria ser mayor si la eficiencia del cargador es baja.

Podria esperarse tambien, que las tarifas de la energia electrica utilizada para cargar autos, pueda en algun momento ser tratada como lo hacen hoy en dia los gobiernos con la gasolina, lo que podria tender a hacer desaparecer los benificios en terminos de costo contra este tipo de combustibles, haciendo menos atractivas este tipo de tecnologias.

Carros eléctricos, un vistazo a su situación actual en el mundo.

Posted on by JOSE ALEJANDRO PEREZ

Recientes noticias, especialmente de Europa revelan que varias marcas automotrices están reformulando sus planes para los vehículos eléctricos.

No, no dejarán de fabricarlos, pero sí creen que es necesario levantar un poco el pie del acelerador en los planes para el desarrollo de este tipo de soluciones de movilidad sostenible por lo que consideran unas perspectivas menos favorables en el entorno lo que lleva a los potenciales clientes a ser más cautelosos en la toma de decisión de compra de este tipo de automotores.

Mercedes Benz y Volkswagen, por ejemplo, hicieron anuncios en este sentido. La automotriz de vehículos del segmento premium señaló que su estrategia de carros eléctricos tendrá una reformulación, y sin abandonarla, sí tendrá un enfoque de mayor plazo. Por ello el presidente de la marca señaló en días recientes que la venta de vehículos con motores de combustión y tecnología híbrida se extendería hasta bien entrada la década de 2030, y también anunció la cancelación del desarrollo de la plataforma de carros eléctricos para sus sedanes de mayor tamaño a partir de la que sería la plataforma MB.EA-Large.

En un sentido similar, Volkswagen explicó que sus planes para una electrificación total también bajan algunas marchas y será un proceso más lento. En cambio, tienen en mente profundizar un poco más en los vehículos con una solución híbrida enchufable.

Para las marcas, uno de los factores que las lleva a replantear su plan de electrificación está relacionado con una disminución de la demanda en Europa. Y esto se explica en parte por la decisión de Alemania- el mayor mercado de venta de autos en la región- de eliminar todos los apoyos que brindaba a la compra de vehículos eléctricos.

Pero también los costos de producción y una todavía insuficiente red de puntos de carga para los vehículos, además de estar muy concentrada precisamente en Alemania y en los Países Bajos, apuntan a la necesidad de ser más cautos con el paso de la combustión a la electrificación total que está planteada en esa parte del mundo para el año 2035.

En Europa, al cierre del primer trimestre, según los datos de la Asociación de Fabricantes, la venta de vehículos eléctricos representaba 12% de las ventas totales, cuando un año atrás estas eran poco más del 14%.

China le da aire a los eléctricos

Sin embargo, pese a las alertas de las marcas en Europa sobre las dificultades de la electrificación, las perspectivas globales parecen ser un poco menos grises. Así por lo menos se desprende de un reciente informe de la Agencia Internacional de Energía (AIE) que en sus perspectivas para el mercado de los carros eléctricos estima ventas este año de unos 17 millones de unidades.

«En lugar de disminuir gradualmente, la revolución mundial de los vehículos eléctricos parece estar preparándose para una nueva fase de crecimiento. Se espera que la proporción de vehículos eléctricos en las carreteras siga aumentando rápidamente», sostiene Fatih Birol, director ejecutivo de la Agencia Internacional de Energía

Por supuesto, un porcentaje importante del comportamiento de las ventas se explica por lo que se logre en China, un mercado al que la Agencia ubica con un crecimiento de 10 millones de unidades. En segundo lugar, se ubicará Europa (con sus dudas y todo) y luego Estados Unidos.

Y China parece mostrar todo lo contrario a las preocupaciones de los productores europeos. Para los chinos los costos de producción no parecen ser un factor de riesgo. Señala la AIE que allí ya más del 60% de los carros eléctricos tienen un precio de adquisición menor que los modelos equivalentes con motor de combustión tradicional.

Y esta ventaja- que va de la mano de las ayudas que otorga el gobierno chino a sus automotrices- también los lleva a ser un incuestionable competidor global. Sus exportaciones representaron la mitad de las ventas mundiales de vehículos eléctricos.

Lo que las exportaciones de vehículos eléctricos desde China pueden representar para la industria automotriz mundial ya puso en alerta a Estados Unidos, y el gobierno Biden autorizó un arancel de 100% a las importaciones de carros eléctricos desde ese país.

Europa quizá no llegue a ese extremo, pero sus gobiernos, varios de ellos, también piensan en la necesidad de limitar de alguna manera el ingreso de los vehículos eléctricos del gigante asiático. Pero de manera paralela tienen que avanzar en políticas industriales y de apoyo para fomentar esta fabricación en su propio suelo.

Colombia, un panorama de retos y oportunidades

Si el panorama internacional para los vehículos eléctricos refleja los retos que debe enfrentar la tecnología para su desarrollo, Colombia no escapa a las complejidades para afianzar una nueva tendencia en la movilidad.

Si bien Colombia se ha destacado en Latinoamérica como uno de los países con mayor avance en la penetración de vehículos de nuevas energías, aún así su participación en el mercado sigue siendo baja.

Para el inicio de 2024 de acuerdo con los datos del RUNT, en Colombia rodaban poco más de 7 millones de carros. De estos tan solo 11.500 están registrados como carros eléctricos, es decir por el momento ni el 1% del parque rodante.

Aún así los vehículos eléctricos y en general aquellos que apelan a tecnologías más amigable con el medio ambiente han registrado cifras de crecimiento permanente en un contexto de desaceleración de la industria en los últimos 18 meses. Y el mercado se está moviendo con la presencia de nuevos modelos en diferentes categorías tanto en vehículos de pasajeros como en automotores de trabajo.

El avance mayor de la movilidad eléctrica en Colombia debe también superar una serie de retos, y así lo ha planteado la Asociación de Movilidad Sostenible.

En primer lugar, el tema de un desarrollo más fuerte de la infraestructura para carga que no solo aumente los puntos de conexión, también desconcentre estos sitios de ciudades principales y los lleve a ciudades intermedias y al corredor vial nacional para facilitar los viajes intermunicipales.

Es importante fortalecer políticas fiscales y de beneficios en la compra y tenencia de este tipo de carros. Reducción arancelaria, tarifas impositivas menores, facilidades para la movilidad en las ciudades.

Por su puesto, otro elemento tiene que ver con el costo de los vehículos, si bien no es un factor que se pueda controlar totalmente por parte del país y sus regulaciones, sí es posible acortar la diferencia entre el valor de un vehículo eléctrico frente a un auto a combustión. Además de los incentivos tributarios y fiscales, apoyo en temas financieros que faciliten la compra podría ser otra alternativa.

Y si bien la conciencia de preservación del medio ambiente ha crecido, especialmente en población más joven, es importante profundizar en información en cuanto a las ventajas de la movilidad eléctrica a los consumidores, más allá de un beneficio de rodar sin restricciones por las vías de sus ciudades.

Con este panorama es claro que el desarrollo de la política de descarbonización en la industria automotriz y el transporte no es un proceso que tenga todo el camino allanado, sin embargo, con plazos que seguramente se reajustarán la movilidad transita por nuevas sendas y su futuro se pinta más verde.

Colombia ¿una tierra híbrida?

Posted on by JOSE ALEJANDRO PEREZ

Toyota Corolla Hybrid

En medio de la desaceleración que ha marcado la venta y matrícula de carros nuevos en Colombia durante cerca de un año y medio (aunque las noticias de abril señalan una leve recuperación) la categoría de los vehículos que ahora denominan de nuevas energías, es decir eléctricos e híbridos, muestran un comportamiento totalmente diferente y muy positivo. En especial el segmento de los híbridos.

De acuerdo con los registros que mes a mes analiza y publica la Asociación Nacional de Movilidad Sostenible, Andemos, con base en los reportes de ventas y matrículas del Registro Único de Tránsito, RUT, solo en lo corrido de 2024 la comercialización de los modelos eléctricos e híbridos ha crecido casi el 91%, y entre estos los modelos de vehículos híbridos registran aumentos del 80 por ciento en la categoría de híbridos enchufables y del 106% en aquellos caracterizados como vehículos híbrido no enchufables.

De hecho al dar cuenta de las marcas líderes de ventas en todo el mercado automotor (todos los segmentos y categorías) el resultado sorprende. Hoy día es Toyota la marca que se sitúa en el primer lugar, destronando a emblemas tradicionales en esta posición como Renault y Chevrolet.

Y la explicación para ello está en la forma como la automotriz japonesa leyó la tendencia del mercado en Colombia y supo sacar ventaja del misma. Una marca que si bien es tradicional en el país, siempre había sido reconocida por sus modelos cuatro por cuatro tanto pick ups como SUV y se ubicaba en posiciones intermedias del ranking. Sin embargo el interés que han despertado los vehículos híbridos en un sector más amplio del mercado permitió a Toyota traer al país varios de sus modelos con esta tecnología y con costos relativamente asequibles convertirse en una alternativa para quienes buscan esta solución de movilidad.

En esta categoría de vehículos compiten hoy cerca de 8 marcas con diferentes modelos y también tecnologías dentro de las posibilidades de hibridación, partiendo desde los denominados híbridos ligeros o mild hybrid, los híbridos enchufables y los híbridos no enchufables.

El auge de los modelos híbridos hoy en Colombia tiene una primera explicación atada a las normas sobre la movilidad en las ciudades, y es que estos modelos, sin importar el nivel de hibridación, están exentos de la restricción de movilidad que impone el sistema de pico y placa.

Pero es válido señalar que muchos de sus propietarios también buscan una mayor eficiencia y menores gastos mensuales en su paso por una estación de servicio. Especialmente los modelos híbridos no enchufables ofrecen un rendimiento de combustible que en algunas marcas puede llegar hasta los 90 kilómetros por galón, gracias a la posibilidad de rodar en un modo eléctrico por una cantidad determinada de kilómetros, o alternar el trabajo del motor eléctrico con el impulso por el combustible tradicional, alargando así la frecuencia de tener que cargar gasolina y reduciendo costos, recorriendo mayores distancias con una tanqueada.

Y aunque el argumento de protección al medio ambiente no es el que más impulsa las ventas, también hay propietarios que tienen la suficiente conciencia para entender que con este tipo de vehículos aportan un grano de arena a esa imperiosa necesidad de ser más respetuosos con el ecosistema.

Pero el dinamismo de los vehículos híbridos en Colombia no está exento de polémicas. Desde muchos sectores, incluso en la misma industria automotriz, se está propugnando por generar una diferenciación en beneficios entre las diferentes tecnologías eléctricas e híbridas.

Para ello, sus promotores sostienen que los eléctricos que en su operación no generan CO2 tienen hoy beneficios iguales de cara al usuario que los modelos híbridos, y debería darse una mayor prelación a los primeros por su más notorio impacto benéfico sobre el medio ambiente. Y esta distinción, señalan, debe ser más fuerte cuando se trata de vehículos de hibridación ligera que realmente aportan la energía eléctrica a funciones de apoyo pero no a la tracción del vehículo.

El debate está abierto y se estima que en próximos meses podría darse una directriz desde el gobierno para generar beneficios diferenciales entre una tecnología y otra.

Sin embargo es claro que el auge de los vehículos híbridos ha comenzado a generar una importante conciencia de las ventajas de tener una movilidad más sostenible-los híbridos (no mil hybrid) generan anualmente en su operación entre 20 y 30% menos CO2 que un vehículo de combustión tradicional- y pueden ser considerados como el primer paso que da un propietario hacia una movilidad 0 emisiones.

La batería en un carro eléctrico.

Posted on by JOSE ALEJANDRO PEREZ

En la era de la movilidad sostenible y la búsqueda de alternativas amigables con el medio ambiente que se está desarrollando en el mundo, y en la que Colombia, en el contexto latinoamericano, está jugando un papel importante medido por la venta de impulsados por energías diferentes a los combustibles fósiles o que combinan estos con otro tipo de «combustible»; los carros eléctricos han surgido como una de las soluciones más difundidas.

Aunque muchos aspectos contribuyen a la eficiencia de un vehículo eléctrico, su batería es el componente esencial para generar la energía que permite su rodamiento.

Desde Autotest queremos entregarles en este artículo algunos elementos básicos de este componente fundamental, con el objetivo de contribuir al conocimiento de estas nuevas formas de movilidad que poco a poco, pero de manera constante se consolidan en nuestro país y son una opción interesante, si bien aún un poco costosas, pero que con el paso del tiempo seguramente cada vez más asequibles y alimentarán las vitrinas no solo de carros 0 kilómetros, también entrarán en el mercado del usado.

Baterías, más de un tipo

Existen varios tipos de baterías utilizadas en carros eléctricos, cada una con sus propias ventajas y desventajas. Los dos tipos principales son las baterías de iones de litio y las baterías de estado sólido.

Baterías de iones de litio: estas son las baterías más comunes en la actualidad y se utilizan en la mayoría de los vehículos eléctricos. Ofrecen una alta densidad de energía, lo que significa que pueden almacenar mucha energía en un espacio relativamente pequeño. Además, son recargables y tienen una buena vida útil. No obstante, pueden ser costosas y tienden a degradarse con el tiempo.

Baterías de estado sólido: aunque aún se encuentran en etapas de desarrollo, las baterías de estado sólido prometen una mayor densidad de energía y una mayor durabilidad en comparación con las baterías de iones de litio. Estas baterías utilizan materiales sólidos en lugar de líquidos o polímeros, lo que las hace más seguras y menos propensas a la degradación. Sin embargo, todavía no son ampliamente utilizadas en la industria automotriz.

Así funcionan

Las baterías de los carros eléctricos funcionan de manera similar a las baterías convencionales, pero con algunas diferencias fundamentales. En esencia, una batería almacena energía química y la convierte en energía eléctrica para alimentar el motor eléctrico del vehículo. Esto es lo que sucede cuando usted se mueve en un carro eléctrico:

Almacenamiento de energía: las baterías almacenan energía en forma de iones, que se mueven entre dos electrodos. En las baterías de iones de litio, los electrodos suelen estar hechos de litio y otros materiales.

Carga y descarga: cuando el carro eléctrico se conecta a una fuente de alimentación, la batería se carga. Durante la carga, los iones se mueven desde el electrodo negativo (ánodo) hacia el electrodo positivo (cátodo). Cuando se requiere energía para impulsar el vehículo, los iones se desplazan desde el cátodo al ánodo, liberando energía eléctrica en el proceso.

Suministro de energía al motor eléctrico: la energía eléctrica producida por la batería se envía al motor eléctrico, que convierte la energía eléctrica en movimiento, permitiendo que el carro se mueva.

¿Cómo está conformada la batería?

Las baterías de carros eléctricos constan de varios componentes esenciales:

Celdas individuales: las baterías están formadas por muchas celdas individuales que contienen los electrodos y el electrolito, donde ocurre el proceso químico que almacena y libera energía.

Gestión térmica: las baterías deben mantenerse a una temperatura óptima para funcionar eficientemente. Los sistemas de gestión térmica garantizan que la temperatura se mantenga dentro de rangos seguros.

Sistema de gestión de la batería (BMS): el BMS supervisa y controla la carga, la descarga y la temperatura de las celdas individuales, prolongando la vida útil de la batería y garantizando un rendimiento óptimo.

Caja de protección: una carcasa protege las celdas de la batería de daños físicos y proporciona seguridad adicional.

Sus cuidados y mantenimiento

Una de las ventajas de las baterías en los carros eléctricos es que la labor de mantenimiento y cuidados preventivos es menor a la batería en un motor de combustión tradicional, pero sí hay que tener algunos cuidados y observar algunas recomendaciones para garantizar su funcionamiento y su vida útil.

Carga adecuada: evitar cargar la batería al 100% o dejarla descargarse por completo prolongará su vida útil. La mayoría de los fabricantes recomiendan mantener un nivel de carga entre el 20% y el 80%.

Mantenimiento del BMS: El sistema de gestión de la batería debe mantenerse en buen estado para garantizar un rendimiento óptimo. Es importante seguir las recomendaciones del fabricante para actualizaciones y revisiones periódicas.

Condiciones de temperatura: Evitar exposiciones extremas de temperatura es esencial. Las baterías funcionan mejor a temperaturas moderadas, y el exceso de calor o frío puede acortar su vida útil.

La vida útil de una batería de carro eléctrico varía según varios factores, como el tipo de batería, las condiciones de uso y el mantenimiento adecuado. En general, las baterías de iones de litio suelen durar entre 8 y 15 años o más. Los avances tecnológicos continúan mejorando la durabilidad de estas baterías, lo que aumentará seguramente su atractivo en términos de inversión a largo plazo en el momento de analizar la compra de un carro.