Ya sea que estés considerando comprar un vehículo eléctrico o simplemente quieras aprender más sobre las opciones disponibles en el mercado, es importante conocer los diferentes tipos de baterías que alimentan a estos vehículos sostenibles. En este artículo, exploraremos cuatro tipos de baterías populares para vehículos eléctricos: Li-ion, NiMH y mucho más. ¡Descubre cuál es la mejor opción para ti y tu próxima aventura ecológica!
Los vehículos eléctricos utilizan baterías para alimentar el motor eléctrico, que impulsa el vehículo. Un fabricante puede usar una batería de iones de litio, una batería de plomo-ácido o una batería de ultracondensador. Depende del tipo de modelo, el costo y las especificaciones del vehículo. Este artículo analiza los diferentes tipos de baterías de vehículos eléctricos que se utilizan en un vehículo eléctrico.
¿Qué hace una batería en un vehículo eléctrico?
Un automóvil eléctrico tiene un motor eléctrico en lugar de un motor de combustión interna. El motor hace girar los neumáticos, impulsando el vehículo. La energía para alimentar el motor eléctrico es proporcionada por la batería. Cuando el nivel de la batería del vehículo baja, se puede cargar enchufando a la red. El vehículo puede ser un vehículo eléctrico de batería (BEV) o un vehículo eléctrico híbrido enchufable (PHEV).
Un aspecto importante de la métrica relacionada con la batería es la rango del vehículo. Es la cantidad de millas o kilómetros que puede conducir antes de que la batería se agote por completo. La autonomía de cualquier vehículo depende de dos factores:
- Capacidad de la batería (medida en kWh)
- La optimización de la eficiencia (realizada por el fabricante del automóvil).
¿Cuántas baterías tiene un coche eléctrico?
Un coche eléctrico tiene dos tipos de baterías, es decir, una batería de Tracción y una batería Auxiliar.
Batería de tracción
Es la batería principal de un coche eléctrico. El propósito de esta batería es impulsar el motor de tracción eléctrica. Mientras que los coches de gasolina funcionan con un motor de combustión interna.
Batería auxiliar
El propósito de esta batería es alimentar los accesorios del vehículo, como faros, luces indicadoras y más. Un coche de gasolina también dispone de esta batería para las aplicaciones mencionadas. Leer más.
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¿Cuáles son los diferentes tipos de baterías para vehículos eléctricos?
Las siguientes cuatro baterías EV se usan comúnmente en vehículos eléctricos de batería (BEV) e híbridos. Cada uno tiene sus pros y sus contras.
- Baterías de iones de litio
- Baterías de hidruro de níquel-metal
- Baterías de plomo ácido
- Baterías de ultracondensador
Baterías de iones de litio
Estos son el tipo más común de baterías EV y también se encuentran en artículos electrónicos de consumo como teléfonos inteligentes, tabletas y computadoras portátiles.
Se prefieren las baterías de iones de litio debido a su alta energía por unidad de masa en comparación con otras baterías. También tienen las ventajas de una alta relación potencia-peso, eficiencia energética, rendimiento a alta temperatura y baja autodescarga.
Nota: Tesla fue el primer fabricante de vehículos eléctricos en utilizar baterías de iones de litio en la producción en masa de su Roadster original.
Tipos de baterías de iones de litio
Los componentes químicos exactos de las baterías de iones de litio varían según varios factores, incluidos los costos y el rendimiento esperado. Los tipos comunes incluyen (según su composición química de cátodo o electrodo positivo):
- Níquel-Manganeso-Cobalto (NMC)
- Óxido de cobalto de litio (LCO)
- Níquel-Cobalto-Aluminio (NCA)
- Fosfato de hierro y litio (LFP)
- Litio-Manganeso-Óxido (LMO)
- titanato de litio
NMC y NCA ofrecen el rendimiento más superior y son los más costosos. De ahí que se encuentren en coches eléctricos de gama alta o de alto rendimiento. Las baterías LFP son menos costosas pero no tan eficientes, aunque son más estables. Los fabricantes de vehículos eléctricos los utilizan en modelos asequibles.
Baterías de hidruro de níquel-metal
Este tipo de batería EV ofrece un rendimiento energético y energético específico razonable. También se utiliza en computadoras y equipos médicos. En comparación con las baterías de plomo-ácido, las baterías de hidruro de níquel-metal ofrecen más ciclos de vida. También son más seguros en la mayoría de las condiciones operativas porque pueden tolerar más abuso.
Las baterías de hidruro de níquel-metal se usan con mayor frecuencia en automóviles híbridos, donde generalmente se cargan desde el motor de combustión interna. Sin embargo, sus inconvenientes incluyen altos costos, alta autodescarga, alta emisión de calor a altas temperaturas y pérdida de hidrógeno.
Baterías de plomo ácido
Este es el tipo más antiguo de baterías EV. Como tecnología madura, los ácidos de plomo son económicos, seguros y confiables. Sin embargo, tienen un peso elevado, una energía específica baja, un rendimiento por debajo de la media durante el frío y un calendario y un ciclo de vida más cortos.
Las baterías de plomo-ácido a menudo se usan en vehículos eléctricos de vecindario (NEV) donde no se necesita un alto rendimiento. En algunos vehículos eléctricos, también se utilizan para alimentar sistemas eléctricos secundarios.
Baterías de ultracondensador
Las baterías EV de ultracondensadores utilizan líquidos polarizados entre electrodos y electrolitos para almacenar energía. Cuanto mayor sea el área de superficie de la batería, mayor será la energía almacenada en el condensador.
Sin embargo, los ultracondensadores se suelen utilizar para aumentar la potencia cuando el coche acelera y sube una cuesta. También ayudan en el frenado regenerativo. Los ultracondensadores también ayudan a equilibrar la potencia de carga como un sistema de almacenamiento de energía secundario.
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Conclusión
Los tipos de batería EV más comunes son de iones de litio, hidruro de níquel-metal, plomo-ácido y ultracondensador. Cada tipo de batería tiene algunas ventajas y desventajas. Al igual que las baterías de plomo-ácido, son económicas y fiables, pero tienen menos ciclos de vida que las baterías de níquel e hidruro metálico. Las baterías de iones de litio ofrecen mucha energía por unidad de masa, pero no son eficientes a largo plazo. Sin embargo, los fabricantes de baterías continúan refinando estos componentes de almacenamiento de energía para mejorar el rendimiento y reducir los costos.
4 tipos de baterías para vehículos eléctricos (Li-ion, NiMH y más)
Los vehículos eléctricos están ganando popularidad rápidamente debido a su eficiencia y respeto al medio ambiente. Su funcionamiento se basa en baterías especiales que les proporcionan la energía necesaria para su desplazamiento. Existen varios tipos de baterías empleadas en estos vehículos, siendo las siguientes las más comunes:
1. Batería de litio-ion (Li-ion)
Las baterías de litio-ion son las más populares en los vehículos eléctricos debido a su alta densidad de energía y larga duración. Son más ligeras y compactas en comparación con otros tipos, lo que las hace ideales para su uso en automóviles. Estas baterías son recargables y no presentan efecto memoria, lo que significa que no es necesario descargarlas por completo antes de volver a cargarlas. Al ser utilizadas en muchos dispositivos electrónicos, ofrecen una tecnología probada y confiable. [Fuente]
2. Batería de níquel-metal hidruro (NiMH)
Las baterías de níquel-metal hidruro también son comunes en vehículos eléctricos. Son menos costosas que las baterías de litio-ion, pero tienen una menor capacidad de almacenamiento de energía. Sin embargo, son más amigables con el medio ambiente, ya que contienen menos metales pesados y son más fáciles de reciclar. Estas baterías son más adecuadas para vehículos de gama baja o híbridos. [Fuente]
3. Batería de plomo-ácido (Pb-ácido)
Las baterías de plomo-ácido son las más antiguas y menos utilizadas en los vehículos eléctricos modernos. Sin embargo, todavía se encuentran en algunos vehículos eléctricos económicos o de baja potencia. Estas baterías son pesadas, voluminosas y tienen una menor capacidad en comparación con las baterías de litio-ion o NiMH. Además, contienen ácido sulfúrico y plomo, lo que las hace menos amigables con el medio ambiente y difíciles de reciclar. [Fuente]
4. Batería de estado sólido
Las baterías de estado sólido son una tecnología emergente y aún no están ampliamente disponibles en el mercado. Estas baterías prometen mayor seguridad, mayor densidad de energía y tiempos de carga más rápidos. En lugar de utilizar líquidos o geles, estas baterías emplean un material sólido como electrolito, lo que las hace menos propensas a fugas y explosiones. Aunque todavía se están investigando y desarrollando, se espera que las baterías de estado sólido sean una opción revolucionaria en el futuro. [Fuente]
En resumen, los vehículos eléctricos utilizan distintos tipos de baterías, cada una con sus ventajas y desventajas. Las baterías de litio-ion son las más comunes debido a su alta densidad de energía y duración, mientras que las baterías de níquel-metal hidruro son una opción más económica y respetuosa con el medio ambiente. Las baterías de plomo-ácido son menos utilizadas debido a su menor capacidad y características medioambientales negativas. Por otro lado, las baterías de estado sólido son una tecnología prometedora para el futuro de la movilidad eléctrica.
