Hablar de vehículos eléctricos o híbridos, siempre debe traer a cuento el tema más recurrente sobre estos modelos: su batería. Primero que todo, debemos puntualizar que el eléctrico se impulsa por medio de estas baterías. Mientras, en el caso de los híbridos, estos cuentan con dos o más sistemas de propulsión combinados en el mismo vehículo.
Las baterías, presente y futuro del coche eléctrico
Ello sería un motor a gasolina combinado con una batería eléctrica de gran capacidad y potencia que puede mover por si sola al vehículo por una cantidad limitada de kilómetros. Porque para impulsar un vehículo mediante electricidad es necesario poder generar o transportar enormes cantidades de energía eléctrica dentro del propio vehículo.
La generación de energía eléctrica a través de una pila de combustible de hidrógeno, ya tratada en esta misma serie de artículos, se presenta como una posible solución a bastante largo plazo. Mientras tanto, las baterías constituyen ya el presente y tal vez el futuro del coche eléctrico. Es por esto que es fundamental comprender su funcionamiento, sus limitaciones, su situación tecnológica actual y sus perspectivas de futuro.
Sin embargo, bien es cierto que porque compartan tecnología sus especificaciones no van a ser las mismas, ni mucho menos. Así, es bien claro que más allá de la mecánica de uno y otro, la batería es también un punto del que sabremos comprobar algunos detalles técnicos que aportarán distintas propiedades. Un ejemplo claro son sus vidas útiles, que en el caso de las baterías del coche híbrido llegan hasta los 10 años, aproximadamente, frente a los 8 del 100% eléctrico.
Funcionamiento entre los modelos
Con todo, estas baterías como unidades de almacenamiento de energía han posibilitado que los coches eléctricos e híbridos alcancen una funcionalidad mayor. Todo con unas prestaciones y autonomía que les permiten competir con los automóviles convencionales y les convierten en una opción válida para la inmensa mayoría de los usuarios.
Entre las dos vemos que son varios los aspectos que muestran que contamos con sistemas de baterías diferenciadores y que, en ciertos casos, se distancian ampliamente la una de la otra. De hecho, la tecnología a modo de funcionamiento es uno de los aspectos más significativos, sobre todo a la hora de operar.
Lo vemos con el modelo híbrido, que tiene una pequeña batería. Esta es recargada por el motor de combustión. En el caso del híbrido enchufable, estas baterías tienen una batería mayor, que además de poder ser recargada por el motor de combustión, tiene la opción de hacerlo mediante una toma de corriente eléctrica.
Otro caso es el que diferencia estas baterías del híbrido ante el eléctrico. Porque, en su caso, esta no está unida a ningún motor de combustión. Lo hace con uno eléctrico, del cual obtiene su energía de las baterías recargables instaladas en el automóvil. Estas unidades suelen estar debajo del vehículo y, a veces, en el maletero. Debido a que tienen un uso más amplio, su capacidad es mayor.
Características y especificaciones
En cuanto a las características propias de las baterías de un coche eléctrico y otro híbrido resalta su capacidad. La misma es de los aspectos más condicionantes para muchos conductores que se debaten entre comprar un vehículo 100% electrificado, uno de tecnología híbrida o, por el contrario, seguir con los de combustión.
Y es que, desde hace años, los productores de los automóviles de nueva generación se ven en la difícil situación de encontrar un equilibrio perfecto. Este es el que las unidades de sus modelos ofrezcan una autonomía aceptable, pero sin que esto implique ofrecer precios desorbitados.
Para ello debemos hablar tomando como referencia la autonomía que otorgan a los vehículos. Aunque la autonomía de un vehículo es relativa y depende de muchos factores. Consumirá más un coche cuyo trayecto transcurra por regiones montañosas que otro que se desplace en carreteras sin pendiente, por ejemplo. También influye que el coche vaya lleno o vacío, que se realice conducción eficiente e, incluso, si se evalúa cuando haya frío o calor.
Forman parte de un sofisticado sistema que además de las propias celdas, incluye su contenedor, refrigeración, cableado y gestión electrónica. De la calidad y características de este sistema no sólo van a depender las prestaciones del coche, con una gran importancia de la autonomía, sino también su durabilidad, ciclos de vida útil y posibilidades de carga.
Tipos
Las baterías en vehículos híbridos y eléctricos son diferentes dependiendo su origen de fabricación. Las más conocidas son las baterías de iones de Litio. También es común la batería de Níquel-Metal y la batería de ácido de plomo sellada.
En los primeros modelos, como es el caso de General Motor EV o Toyota Rav4 EV, se utilizaban baterías de plomo convencionales. Sin embargo, esta práctica quedó en el pasado, porque son muy ineficientes, pesadas y causan mucho riesgo de contaminación por ácidos en la cabina.
Actualmente, tanto los más modernos como los de la generación de los 2010, utilizan baterías de Hidruro de Níquel Metal para los híbridos como el Toyota Prius, Honda Insight o Ford Escape. Las del litio son comúnmente las más empleadas, tanto para un segmento como para el otro.
Autonomía
En la actualidad, los coches eléctricos son capaces de cubrir sobradamente nuestros desplazamientos diarios más habituales sin necesidad de tener que parar para recargar la batería. Bien sea un híbrido o un eléctrico puro, este tipo de vehículos conforman una batería suficientemente. Eso sí; los números, como es normal, van variando de un tipo u otro.
En el caso de los primeros, podría decirse que, de media, los coches eléctricos tienen una autonomía de aproximadamente 250 km. Por encima de esta media se encuentran algunos de gamas más altas, pero por lo general se sitúan hoy sobre esas cifras. Lógicamente, estas cifras están calculadas en base a una conducción perfecta, en la que la velocidad se haya mantenido durante toda la conducción y no se hayan experimentados cambios bruscos. Tienen una capacidad que oscilan entre los 35 kWh (pequeños) y los 95-100 kWh (los más grandes).
Mientras, para el caso del híbrido, las baterías se distancian notablemente del eléctrico. Uno normal (no enchufable), dispone de una unidad con una capacidad muy modesta, normalmente menos de 2 kWh. Con esa capacidad suele ser posible recorrer entre 2 y 3 kilómetros en condiciones óptimas: sin desnivel y sin variaciones de velocidad. Pasada esa distancia, hará falta más aporte de energía.
Posibilidades de carga
¿Cuánto tarda en cargar un coche de estas dimensiones? Aquí, en lo que tiene que ver con el automóvil eléctrico e híbrido, encontramos una distancia muy importante, que es también la que hace que muchos se dirijan más a la mayor comodidad. Para el eléctrico, se apunta que los que menos tardan necesitan, al menos 5 horas; mientras que otros pueden llegar a las 8 o superarlas.
Hay diferentes condiciones que incluyen y definen este valor de tiempo, estas son diferentes para cada vehículo y también para los diferentes puntos de carga. En este sentido, pueden recargarse a partir de los modos de carga lenta, semirrápida y rápida.
- Carga lenta. Entre 5 y 8 horas de media. Es la que realizan la mayor cantidad de vehículos eléctricos, es básica y a baja potencia puede hacerse en puntos de carga domésticos o privadas. Se proporciona una carga con corriente alterna monofásica a 230V, 16A y con 3,6 kW de potencia máxima.
- Carga semirrápida. Entre 1 hora y media y 3 horas. Está pensada para ser viable en zonas de carga tanto públicas como privadas. Aún no del todo extendida, se consigue a través de una corriente monofásica de 230V, 32A y 8-14 kW.
- Carga rápida. Menos de 15 minutos. Es la que ofrecen las gasolineras o puntos de recarga. Se necesita una corriente continua de hasta 600V y 400A, para llegar a los 240 kW de potencia.
Para los híbridos hallamos una disparidad notable. Y es que aquí se cuenta con un motor eléctrico que puede actuar, además, como generador eléctrico. Las baterías del coche se recargan mediante este generador, que puede ser accionado, o bien durante las frenadas -por la inercia del coche- o bien por el propulsor térmico. Son capaces de recuperar alrededor del 20% de la energía que se desperdicia en un coche convencional durante las frenadas. Después, esa energía eléctrica se utiliza para arrancar, moverse a baja velocidad y apoyar al motor térmico durante las aceleraciones fuertes.
Durabilidad y vida útil
Todo depende del uso y el trato que se le dé. Un mantenimiento óptimo de nuestro coche, como hemos dicho en otras ocasiones, puede alargar la vida de nuestro vehículo y, por supuesto, de nuestra batería también. Estar pendientes de todos los indicadores, nos ayudará a saber cuál es su estado y, así, poder tomar las medidas necesarias.
Pero, por norma general, el tiempo medio de vida de una batería de coche eléctrico está alrededor de los 3.000 ciclos de carga completos, o aproximadamente los 8 años de vida útil si se recarga diariamente. De todas formas, los fabricantes optan por recomendar que no se descarguen del todo porque aceleraría su desvanecimiento.
Para el híbrido, las baterías conforman una de las mayores diferencias con respecto al eléctrico, también porque aquí entra en juego el motor de combustión. Estas pueden llegar a durar entre 150.000 y 200.000 kilómetros, aproximadamente en torno a los 10 años. En la medida en que se utilice en una menor proporción el motor de combustión y el coche se desplace con el modo eléctrico, el vehículo puede funcionar correctamente durante mucho más tiempo que un vehículo convencional. Además, el modo eléctrico de un coche híbrido funciona sólo de forma temporal, utilizándose de forma alternativa ambos motores y reduciendo así su deterioro.
Fuente: adslzone
