Las baterías de los coches eléctricos

Todo lo que necesitas saber sobre las baterías de coches eléctricos

Las baterías de coches eléctricos son el corazón de estos vehículos, proporcionando la energía necesaria para su funcionamiento y a medida que la industria de la automoción avanza hacia un futuro más sostenible, la importancia de entender cómo funcionan estas baterías, los tipos de baterías de un coche eléctrico y qué implicaciones tienen es más relevante que nunca.  

Estos temas tan recientes son vitales para la adaptación al futuro que nos espera, donde las leyes anticontaminación quieren eliminar, de forma definitiva, los combustibles tradicionales como el de los coches gasolina.

¿Qué son las baterías de coches eléctricos?

Las baterías de coches eléctricos son dispositivos de almacenamiento de energía que utilizan reacciones electroquímicas para generar electricidad y la mayoría de los coches eléctricos modernos utilizan baterías de iones de litio debido a su alta densidad energética que permite almacenar más energía en un espacio más reducido, y su eficiencia en la carga y descarga.

Composición y funcionamiento de las baterías de coches eléctricos

Las baterías de iones de litio están compuestas por una serie de celdas, cada una de las cuales contiene un ánodo, un cátodo, un separador y un electrolito. 

Durante la carga, los iones de litio se mueven del cátodo al ánodo a través del electrolito y durante la descarga, el proceso se invierte, permitiendo que la energía almacenada se utilice para alimentar el motor eléctrico del coche.

Innovaciones en baterías chinas

China ha emergido como un líder en la producción de baterías para coches eléctricos, introduciendo varias innovaciones en este campo y es que las empresas chinas están desarrollando baterías de estado sólido, que prometen una mayor densidad energética y seguridad y por tanto una mayor autonomía, con vehículos que superan los 1.000 kilómetros. 

Además, las baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4) están ganando popularidad debido a su durabilidad y seguridad mejorada, aunque con una densidad energética ligeramente menor en comparación con las tradicionales de iones de litio.

Autonomía de los coches eléctricos

La autonomía de un coche eléctrico, es decir, la distancia que puede recorrer con una sola carga de batería, es uno de los factores más críticos para los consumidores y es que ésta depende de varios factores, incluyendo la capacidad de la batería, el tipo de vehículo y las condiciones de conducción.

Factores que afectan la autonomía

– Capacidad de la batería: Medida en kilovatios-hora (kWh), una mayor capacidad generalmente significa una mayor autonomía.

– Eficiencia del vehículo: Los vehículos con motores más eficientes y mejor aerodinámica tienden a tener una mayor autonomía.

– Condiciones de conducción: Factores como el uso del aire acondicionado, la velocidad y el terreno pueden afectar significativamente la autonomía.

Ejemplos de autonomía

Actualmente, algunos coches eléctricos ofrecen autonomías impresionantes como por ejemplo el Tesla Model S que puede alcanzar hasta 652 km con una sola carga, mientras que otros modelos más asequibles, como el Nissan Leaf, ofrecen alrededor de 270 km.

Tiempos de carga

La carga de las baterías de coches eléctricos puede realizarse en distintos tipos de estaciones de carga, cada una con sus propios tiempos de recarga.

Tipos de Estaciones de Carga

– Carga Lenta (Nivel 1): Utiliza enchufes domésticos estándar de 120V, con tiempos de carga que pueden variar entre 8 y 12 horas para una carga completa.

– Carga Rápida (Nivel 2): Utiliza enchufes de 240V, comúnmente encontrados en estaciones de carga públicas, reduciendo el tiempo de carga a 4-6 horas.

– Carga Ultrafrápida (DC): Utiliza corriente continua y puede cargar una batería al 80% en aproximadamente 30 minutos. Además, hay marcas que permiten cargar el coche en 5 minutos.

Problemas comunes con las baterías de los coches eléctricos

Aunque las baterías de coches eléctricos han avanzado considerablemente, tanto que se creó la Fórmula E, una competencia de coches eléctricos parecida a la Fórmula 1, aún enfrentan varios desafíos como el riesgo de incendios, uno de los problemas más serios que tienen actualmente. 

Las baterías de iones de litio, aunque generalmente seguras, pueden incendiarse si se dañan o se sobrecalientan y son difíciles de apagar debido a la naturaleza química de las baterías que pueden requerir cantidades significativas de agua o agentes químicos especiales.

Pero, además, surgen otros problemas como son:

– Degradación de la batería: Con el tiempo, la capacidad de la batería disminuye, reduciendo la autonomía del vehículo.

– Coste de sustitución: La sustitución de una batería puede ser costesa, variando entre 5.000 y 15.000 euros, dependiendo del modelo y la capacidad de la batería.

Coste de sustitución de las baterías de coches eléctricos

El coste de sustituir una batería de coche eléctrico es una consideración importante para los propietarios ya que, aunque las baterías están diseñadas para durar muchos años, eventualmente necesitarán ser reemplazadas y no suele estar cubierto por la garantía al pasar los 8 años o 160.000 km.

Factores que afectan al coste

– Modelo del vehículo: Coches de alta gama como Tesla pueden tener costes de sustitución más altos debido a la mayor capacidad y tecnología avanzada de sus baterías.

– Capacidad de la batería: Una mayor capacidad implica un coste de sustitución más alto.

– Disponibilidad y fabricante: La disponibilidad de baterías y la marca también pueden influir en el precio.

El coste de las baterías es uno de los grandes hándicaps de este tipo de vehículos ya que, una vez pasado el periodo de garantía, ésta no cubre los costes de sustitución.

Para tener una idea de cuánto suele costar, estos son los costes de un coche de gama alta y otro básico:

– Tesla Model S: Sustituir la batería puede costar entre 12.000 y 15.000 euros.

– Nissan Leaf: Los costes de sustitución suelen estar entre 5.000 y 8.000 euros.