Baterías de autos eléctricos, situación actual, avances, costos y destino final.

Los autos eléctricos llegaron para quedarse y como tal los automovilistas ya vamos en camino de convertirnos en expertos en tecnología de baterías... 

La mayoría de los vehículos eléctricos que se venden hoy en día usan tecnología de batería fundamentalmente similar: cientos de celdas de batería individuales empaquetadas en módulos, que ensambladas juntas forman la batería del automóvil eléctrico. Son cajas importantes, que generalmente tienen varios metros de longitud y, como tal, se encuentran a lo largo del chasis de un automóvil debajo de los pies, a menudo en una configuración de patineta.

El ex CEO de Tesla y ahora Lucid, Peter Rawlinson, explica: "Es importante diferenciar. Los elementos pequeños e individuales son las celdas: la unidad terminada es la batería. Están agrupados en una unidad de batería, que está acondicionada para mantener una temperatura de funcionamiento óptima independientemente del clima de verano o invierno". (esto muy importante)

Hay dos tipos principales de baterías de automóviles eléctricos que se usan comúnmente hoy en día:

1) Batería de iones de litio utilizada por la mayoría de los fabricantes de EV (por ejemplo, Tesla, Jaguar)

2) Hidruro de níquel-metal Visto en híbridos (por ejemplo, Toyota)

La química subyacente no es tan diferente de las baterías de un celular. La mayoría de los teléfonos inteligentes modernos usan baterías de iones de litio para el ciclo de carga rápida: esto es lo que se encuentra en un iPhone o Samsung Galaxy móvil, implementado a gran escala.

Los requisitos son complejos: deben ser capaces de almacenar mucha energía, pero también recargarse rápidamente y retener su densidad de energía durante miles de ciclos de carga.

Para proporcionar la energía necesaria para propulsar un automóvil que pese dos toneladas o más, las baterías EV son generalmente bastante grandes. Su capacidad de energía se mide normalmente en Kilovatios hora (o kWh), lo que denota el almacenamiento de energía de la batería durante un tiempo específico.

Entonces, una batería de 100kWh en un Tesla Model S (arriba) es capaz de entregar un máximo de 100 kilovatios de energía durante una hora consecutiva. 

Si está considerando un EV, es importante que elija un automóvil con una capacidad de batería lo suficientemente grande como para satisfacer sus necesidades. Si la mayor parte de su conducción es de saltos cortos por la ciudad, una batería de menor capacidad estará bien.

Una nueva generación de autos eléctricos pequeños, como el Honda E, está llegando con capacidades de batería relativamente pequeñas. El Honda tiene una pequeña batería de 35kWh, suficiente para alrededor de 200 km de alcance. Eso debería ser suficiente si vives en la ciudad, pero muchos querrán más alcance, por lo que Jaguar equipa su i-Pace con una batería de 85kWh para un rango estimado de 460 km.

Es muy simple: cuanto más alcance necesites, mayor será  paquete de baterías que debe especificar, o aceptar, tendrá que cargar con más frecuencia.

Las baterías más pequeñas de hoy son de alrededor de 30 kWh, mientras que el rango más grande de hasta 100kWh. Es revelador que el precio de las baterías más grandes es significativo. Nuestro consejo es que no se asuste con las capacidades más pequeñas, siempre que tenga carga en el hogar y un viaje modesto.

La duración de una batería EV no es solo una cuestión de alcance diario, por supuesto. Algunos compradores están preocupados por cuánto tiempo durará la batería, pero toda la evidencia sugiere que su automóvil no sufrirá una muerte catastrófica de la batería, como podría suceder con su viejo teléfono móvil.

Hay tantas celdas en una batería EV típica que retienen la capacidad incluso después de cientos de miles de millas; A pesar de que no funcionarán tan bien como cuando están frescos y nuevos, seguirán cargando durante muchos años, y el Internet está lleno de autos eléctricos e híbridos de alto kilometraje que aún funcionan bien en su punto. La vida útil esperada de la batería del automóvil eléctrico es de al menos una década y nuestro consejo es que su automóvil se desmorone antes de que falle la batería.

Esta es la razón por la cual todos los autos eléctricos nuevos a la venta hoy vienen con garantías largas, que garantizan alrededor del 70% de la capacidad original incluso después de siete u ocho años de uso:

También es la razón por la cual los valores residuales de los vehículos eléctricos han aumentado en los últimos años, ya que el mercado analiza cómo un viejo Nissan Leaf de primera generación sigue siendo una gran compra.

Estas enormes baterías contienen una gran cantidad de metales muy caros y raros, lo que significa que cuestan mucho dinero. Es la razón por la cual los autos eléctricos son tan caros, en comparación con sus contrapartes de motores térmicos convencionales. 

Afortunadamente, el costo de las baterías está bajando gradualmente, aunque estamos lejos de que los vehículos eléctricos sean baratos . El jefe de I + D de Porsche, Michael Steiner, dijo recientemente al medio británico CAR: 'No veo en la primera mitad de esta década una buena posibilidad de un avance en la tecnología de baterías. Veremos un beneficio incremental paso a paso con las baterías de iones de litio. Pronosticamos una mejora del 2-3% año por año en la tecnología de baterías de iones de litio ''.

La mayoría de las baterías ahora están incluidas en el precio de compra de un EV, pero en los primeros días de los autos eléctricos algunos fabricantes le vendían el automóvil pero alquilaban la batería por separado.

Renault fue una marca que hizo esto, pero este sistema se ha detenido casi universalmente ahora. Era una forma de hacer que los vehículos eléctricos parecieran más baratos en el punto de compra, pero estaría atado a un contrato de arrendamiento mensual.

Fue un poco de una economía falsa y resultó difícil de explicar en el mercado de automóviles de segunda mano, donde los compradores se desanimaron con la idea de comprar un automóvil sin tener la propiedad de la batería.

Las baterías de los autos eléctricos se prueban rigurosamente y los fabricantes implementan muchos sistemas de seguridad para garantizar su seguridad. Si ha pasado los últimos años conduciendo con gasolina o diésel altamente inflamables almacenados en su tanque de combustible, realmente no hay nada de qué preocuparse.

Sí, hay muy alto voltaje involucrado, pero los pasajeros nunca estarán expuestos a choques peligrosos, y cualquiera de las baterías generalmente está protegida de los impactos al ubicárselas en el centro del automóvil para evitar que se dañen en un choque, que podría provocar un incendio.

¿Impactos ambientales? Existen numerosos estudios que sugieren que si bien un EV es más costoso de fabricar, de hecho es mejor para el medio ambiente durante todo su ciclo de vida. Y cuando un automóvil eléctrico llega al final del camino, esas valiosas baterías se pueden quitar y usar para almacenar energía, suministrada por la red solar para alimentar su hogar de manera más eficiente.

fuente: carmagazine.co.uk