Baterías: viaje al corazón de los coches eléctricos

Redacción Circula Seguro

27 julio, 2021

La batería de un coche eléctrico es su auténtico corazón y es, incluso, más importante que el motor. Se trata de un acumulador de energía que transforma en energía química la electricidad aportada en una carga para liberarla más tarde de nuevo como electricidad.

El tipo de batería determinará el tiempo de recarga del coche, su autonomía, su peso… Este elemento está compuesto por una combinación de celdas capaces de crear una capacidad de voltaje y corriente específicas. Además de estas celdas, la batería incluye su propio contenedor, un sistema de refrigeración, cableado y gestión electrónica.

Evolución

Este elemento ha evolucionado mucho desde los primeros modelos de coches eléctricos y, además, marcará el futuro de la electromovilidad: todo el proceso de desarrollo de un vehículo eléctrico, desde el diseño a las prestaciones, gira alrededor de la batería. De hecho, los grandes retos para la industria de la automoción residen en el desarrollo de baterías de pequeño tamaño, gran potencia, capacidad de almacenamiento de energía y que sean fáciles de reciclar una vez que haya finalizado su vida útil.

Te presentamos los principales tipos para que conozcas bien el corazón de los vehículos eléctricos:

Baterías de plomo-ácido

Son las más asequibles porque representan la tecnología más antigua. Sin embargo, a pesar de que son fiables, son demasiado voluminosas, pesadas y se recargan lentamente. Una curiosidad: este tipo de batería sirvió para impulsar el coche eléctrico más famoso de la historia: el GM EV1. Su bajo coste las hace ideales para las funciones de arranque, iluminación o soporte eléctrico, siendo utilizadas como acumuladores en vehículos de pequeño tamaño.

Baterías de iones de litio

Pesan cuatro veces menos que las de plomo y tienen mayor durabilidad por lo que son las baterías que emplea la mayoría de los coches eléctricos en la actualidad. Destacan por la mayor densidad de energía por centímetro cúbico y por la ausencia de «efecto memoria», permitiendo mayor número de ciclos de recarga. El efecto memoria es un fenómeno que reduce la capacidad de las baterías con cargas incompletas y se produce cuando se carga una batería sin haber sido descargada del todo. Entre las principales desventajas de la batería de iones litio están su alto coste de producción, aunque poco a poco este se va reduciendo, son frágiles, pueden explotar por el sobrecalentamiento y deben ser almacenadas con mucho cuidado, tanto por necesitar un ambiente frío como porque debe estar parcialmente cargada.

Baterías de níquel cadmio (Ni-Cad)

Cada vez menos usadas, tienen un alto coste debido a sus elementos y se han usado más en aviones, helicópteros o vehículos militares dado su gran rendimiento a bajas temperaturas. Poseen efecto memoria, por lo que su capacidad se ve reducida con cada recarga.

Baterías de níquel-hidruro metálico (Ni-MH)

Poco tóxicas, son similares a las de níquel cadmio y tienen un mayor rendimiento que la de ácido de plomo, pero menor que la de litio. No son comunes en coches eléctricos, aunque sí en coches híbridos. Durante ante años este tipo de baterías han sido muy populares en teléfonos móviles. En contra tienen que sufren un gran deterioro por las altas temperaturas, generan demasiado calor y se recargan lentamente.

Batería LiFePO4 y batería de polímero de litio

Son dos variaciones de la batería de iones de litio. En el primer caso, la LifePO4 no usa el cobalto, por lo que tiene una mayor estabilidad y seguridad de uso. Otras ventajas son un ciclo de vida más largo y una mayor potencia. Como inconvenientes a destacar su menor densidad energética y su alto coste. En el caso de la de polímero de litio cuenta con algunas mejoras como una densidad energética mayor y una potencia más elevada. Son ligeras, eficientes y no tienen efecto memoria. En cambio, su alto coste y bajo ciclo de vida hacen de estas baterías, con aspecto «blando» debido a sus componentes litio y polímero, una opción no muy extendida en la actualidad.

Futuro

El ritmo de evolución de las baterías es trepidante. Existen muchas alternativas que están ahora en fase experimental, pero -a grandes rasgos- el futuro inmediato de este elemento pasa por dos tipos de opciones:

Batería de aluminio-aire: pueden llegar a multiplicar por 10 la capacidad de almacenamiento de las de ion-litio, pero todavía arrojan problemas de recarga y no son del todo fiables.

Esta batería no se puede recargar, por lo que habría que sustituirla por otra nueva una vez agotada la reserva de energía. Eso sí, promete hasta 1.600 kilómetros de autonomía.

Baterías en estado sólido: representan una evolución de las baterías de litio. Su funcionamiento es el mismo, solo que el electrolito en vez de estar en estado líquido se ha solidificado. Tienen el mejor ciclo de vida de todas las baterías, pero requieren ocupar mucho espacio y su potencia es baja.

Sin duda, la investigación en este tipo de componentes, en plena ebullición, hace que la evolución de los coches eléctricos, sus prestaciones y su potencial sea aún un capítulo que no está ni mucho menos cerrado y que promete ser apasionante.

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