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Conoce las baterías de los coches eléctricos

Publicado por: Renault Eurofranceses de México
18 Jul
Conoce las baterías de los coches eléctricos

¿Tienes curiosidad por saber más sobre cómo funcionan las baterías? Aquí todo lo que debes saber para causar una buena impresión.

La batería es el corazón de un vehículo eléctrico, y sin embargo, para muchos permanece envuelta en un misterio. ¿Cómo funciona una batería?, ¿Dónde y por cuánto tiempo debería cargarlo?, ¿Cúanto dura?, ¿Cómo lo reciclas?. Vamos a ver...

¿Cuáles son los diferentes tipos de batería de coche eléctrico?
Los primeros coches eléctricos estaban equipados con pesadas baterías de plomo-ácido cuya capacidad era limitada. En los 90's, estos fueron reemplazados por acumuladores de níquel-cadmio con más densidad de almacenamiento; pero estas baterías "Ni-Cd" sufrieron un efecto de memoria que hizo que su capacidad de carga disminuyera con el tiempo. Debido a la toxicidad del cadmio, ahora están prohibidos. Durante un tiempo fueron reemplazadas por baterías de hidruro metálico de níquel "Ni-MH", pero hor en día todos los coches eléctricos utilizan tecnología de iones de litio.

La batería de iones de litio:
Inventada a principios de la década de 1990, la tecnología de iones de litio se estableció rápidamente en el mundo de la electrónica de consumo y luego en la industria automotriz. Ofrecee una alta densidad energética, muy buena durabilidad y no sufre el efecto memoria. Sin embargo, las baterías de iones de litio para vehículos eléctricos deben estar encerradas en una caja resistente y monitoreadas por dispositivos electrónicos de última generación para evitar el sobrecalentamiento o la fuga. Este es el tipo de acumulador que encontramos en los vehículos híbridos y eléctricos de Renault.

La batería de estado sólido:
Al reemplazar el electrolio líquido, la batería sólida se vuelve más compacta y resiste mejoor el calor, por lo tanto, la batería de estado sólido ofrece mayor capacidad a igual volumen,al mismo tiempo que acepta cargas rápidas. Sin embargo las primeras aplicaciones para el mercado masivo no se esperan antes de 2025.

La evolución de las baterías de los coches eléctricos.
La tecnología de la batería ha avanzado rápidamente. Por ejemplo, el ZOE ZE 50 de Renault utiliza una batería de las mismas dimensiones que el primer ZOE, pero cuya capacidad ha aumentado de 22 a 53 kWh, es decir, más del doble. Este progreso da como resultado un alcance cada vez mayor, que ahora alcanza los 395 kilómetros en el ciclo WLTP*.

¿De qué está hecha una batería?
La batería de iones de litio de un coche eléctrico consta de varias celdas conectadas entre sí, un sistema dee gestión de la batería y un circuito de refrigeraciónn, todo esto dentro de una caja impermeable reforzada. La batería del Renault ZOE contienee no menos de 192 celdas, para una capacidad total de 52 kilovatios.

¿Cómo funciona la batería en un coche eléctrico?
Cada celda de una batería contieene dos electrodos sumergidos en un líquido conductor: el electrolito. Al recargar la batería del coche eléctrico, el cargado transfiere electrones del electrodo positivo al negativo. Por el contrario, cuando el automóvil está en movimiento, el motor del vehículo eléctrico utiliza la corriente generada por el flujo de electrones que salen del negativo para regresar al positivo. 

¿Cuánto tiempo se tarda en cargar un coche eléctrico?.
El tiempo de carga es como llenar una botella de agua con el grifo: cuanto más grande es la botella o más débil es el flujo de agua, más tiempo tarda. Con la misma potencia de carga, una batería "grande" tardará más en cargarse que una pequeña y, a la misma capacidad, es la potencia de salida de la estación de carga lo que marca la diferencia. Por ejemplo, recuperar el equivalente a 100 kilómetros de autonomía en un Renault ZOE lleva 7,5 horas en un enchufe doméstivo, pero solo 45 minutos en una terminal pública a 22 kilovatios y solo 21 minutos en una estación de carga rápida de 50. 
Además, uno de los puntos fuertes de Renault ZOE (desde el modelo 2019) es su patentado Caméléon® cargador que soporta tanto de corriente continua de rápida a 50 y la corriente también alterna de carga rápida de hasta 22 kilovatios. Gracias a la versatilidad de su cargador, Renault ZOE puede sacar la mayor potencia de los conectores y estaciones más habituales tanto en espacios públicos como privados: en casa, trabajo, ciudad, carretera, etc.

¿Cuál es la vida útil de una batería de automóvil eléctrico?.
Con el uso y los ciclos de carga de lleno a vacío, la batería de un coche eléctrico eventualmente se desgasta y pierde su capacidad de energía. Sin embargo, este descenso es muy lento y se estima que un vehículo eléctrico retiene en promedio el 75% de su capacidad después de 10 añoz. De hecho, la batería de un coche eléctrico está diseñada para durar tanto como el propio vehículo.

¿Cuánto cuesta una batería de coche eléctrico?
Hasta el día de hoy, las baterías de iones de litio siguen siendo una parte costosa del vehículo eléctrico. Por ejemplo, la batería de una Renault ZOE cuesta al rededor de 8000 euros, segúl los países. Sin embargo, gracias a los avances tecnológicos, el coste de las baterías siguen cayendo.
 
Reciclaje de baterías.
Una batería de coche eléctrico contiene muchos materiales valiosos: litio, cobalto, níquel, aluminio, etc. Pero si bien los canales para reciclar estos materiales ya existe, implican operacoines complejas y costosas que requieren transformaciones químicas, por lo tanto, es mejor comenzar por encontrar usos nuevos y menos exigentes para las baterías y ofrecerles una segunda vida. Esta es una de las misiones de MOBILIZE, que ofrece soluciones innovadoras de almacenamiento de energía.
 
Baterías para almacenamiento de energía estacionaria.
Una de las soluciones para reutilizar las baterías son los sistemas de almacenamiento de energía estacionarios. Puden utilizarse para almacenar la electricidad producida por aerogeneradores y paneles fotovoltaicos para garantizar un suminnistro constante cuando no hay viento ni sol. Estas instalaciones se pueden implementar por una sola casa, edificio, fábrica o incluso un vecindario completo. De esta manera, el amacenamiento de baterías estacionaria podrían convertirse en parte del suministro eléctrico diario.
 
¿Cuál es la garantía de una batería de coche eléctrico?
Para la compra de un Renault ZOE, la batería incluida está garantizada por 8 años o 160,000 km, lo que ocurra primero.
 
Preservando la batería de tu coche eléctrico en invierno.
El clima frío, la batería de un automóvil eléctrico se vuelve menos eficiente. Al mismo tiempo, está sometido a una tensión especial durante este periodo debido al uso de calefacción interior. Entonces, para maximizar el alcance de la batería en inviernno, hay algunas reglas a seguir.
En primer lugar, usar la función de preacondicionamiento cuando el auto esté enchufado para que se pueda calentar el interior sin sacar la bateería. En segundo lugar, utilizar el modo "Eco" para optimizar el consumo de energía mediante la regulación inteligente de aceleraciones, calefacción y frenado. Por último, adoptar un comportamiento de conducción ecológica para recuperar la mayor cantidad de energía posible y evitar frenadas bruscas, que consumen mucha energía. Con estas técnicas, se optimiza la autonomía del auto eléctrico.
 
* WLTP: Procedimiento de prueba de vehículos ligeros armonizados a nivel mundial, ciclo estandarizado: 57% conducción urbana, 25% conducción suburbana, 18% conducción en carretera.
 
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Fuente: https://renaulteways.com/en/2021/06/30/all-there-is-to-know-about-electric-car-batteries/

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