Desde el momento en el que aparecieron los primeros vehículos eléctricos hace más de un siglo, las baterías han evolucionado bastante. De hecho, gracias al enorme salto tecnológico surgido en los últimos años, cada vez hay más fabricantes de automóviles han optado por desarrollar nuevos modelos de coches eléctricos.

¿Cómo funciona las baterías eléctricas?

Cada celda de una batería contiene 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. 

Por norma general, estas baterías en los coches eléctricos funcionan en base a la tecnología de iones de litio. Sus atributos se centran en estructura de celdas que son similares entre todos los acumuladores, bien para móviles o para este tipo de vehículos. Para la reacción se requiere un metal reactivo como el litio. El mayor factor de coste de estas es lo que tiene que ver con el cátodo, que será lo que se denomina comúnmente como el polo positivo de la batería. Se compone de una mezcla de níquel, manganeso y cobalto. El ánodo está hecho de polvo de grafito, litio, electrolitos y un separador.

 La energía que almacena servirá exclusivamente para mover el vehículo. Los coches eléctricos poseen una batería tradicional de 12 V, como los coches térmicos, para alimentar los sistemas auxiliares, como la climatización, la iluminación.

la energía que almacena servirá exclusivamente para mover el vehículo. Los coches eléctricos poseen una batería tradicional de 12 V, como los coches térmicos, para alimentar los sistemas auxiliares, como la climatización, la iluminación.

Características

Para entender correctamente las propiedades de una batería hay que conocer sus características: densidad energética, potencia, eficiencia y ciclo de vida.

• Densidad energética: Identifica la energía que almacena y suministra la batería en kilovatios por hora. Cuanto mayor sea la densidad, mayor autonomía

• Capacidad de la batería: Se puede medir por kilovatios / hora (kWh) y en amperios por hora (Ah), y es la cantidad de amperios hora (Ah) que puede suministrar o aceptar una batería.

• Potencia: Es la capacidad de proporcionar potencia en el proceso de descarga. Cuanto mayor sea la potencia, mayores prestaciones tendrá el vehículo.

• Eficiencia: Es la capacidad de proporcionar potencia en el proceso de descarga. Cuanto mayor sea la potencia, mayores prestaciones tendrá el vehículo. Ciclo de vida: Son los ciclos completos de carga y descarga que soporta la batería en su vida útil. Cuantos más ciclos, mayor durabilidad.

¿Cuánto tiempo tarda en cargar las baterías?

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 doméstico, 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 Camaleón^, 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.

Tipos

Batería de celdas húmedas:

Son las más comunes debido a su reducido precio. Este tipo de baterías podemos encontrarlas a partir de unos 40 euros en adelante. Pueden llegar a costar cientos de euros. Dependiendo del amperaje y la marca adquirida.

Funcionan por medio de unas placas de plomo de polaridad positiva y negativa que están suspendidas libremente en ácido sulfúrico. Las placas están aisladas entre sí. Y existe una placa negativa adicional sellada independientemente que evita que las placas positivas se estropeen.

No requieren prácticamente de mantenimiento (aunque los climas adversos pueden afectar a su vida útil) y cuando dejan de funcionar correctamente se cambian por otra nueva sin más.

Batería de calcio:

Este tipo también son bastante comunes y su funcionamiento es prácticamente igual al de las baterías de celdas húmedas, pero con la diferencia radica en que las placas tienen una aleación de calcio. Lo que proporciona dos grandes ventajas: evita la corrosión de las placas y se logra que pierda hasta un 80% menos de fluido (autodescarga).

Por tanto, estas tienen una vida útil mucho más larga que sus hermanas las baterías de celdas húmedas. El único inconveniente (mantenimiento) se trata de que hay que tener cuidado de no sobrecargarlas, ya que podrían dañarse irreversiblemente.

Sus precios son también bastante reducidos debido a su popularidad, son algo más caras que las anteriores, pero poco más.

Batería VRLA:

VLRA significa “Valve Regulated Lead Acid”, que hacen referencia a las válvulas de seguridad que se encuentran presurizadas dentro de la caja de la batería. Es decir, no puede perder líquidos porque el gas está presurizado en estado líquido. De este tipo existen dos diseños: las AGM y las de GEL.

Comúnmente llamadas “secas”, separan los electrolitos por medio de fibra de vidrio, lo que provoca que exista poca resistencia interna y los mantiene fijados. Gracias a este sistema no usas agua o gel. Es una tecnología innovadora en el mundo de las baterías de plomo.

El precio de las primeras comienza a partir de los 40 euros y de estas últimas a partir de los 80 euros

Batería de ciclo profundo:

Las de ciclo profundo tienen la capacidad de proporcionar energía durante un periodo largo de tiempo, pero también se autodescarga mucho más rápido. La diferencia de estas baterías es que poseen unas placas más gruesas que el resto, aumentando su capacidad de carga.

Normalmente las encontraremos en coches eléctricos y otro tipo de vehículos que hagan un alto uso de la energía eléctrica. También se usan mucho en la industria de las energías renovables para almacenar energía antes de distribuirla. Son baterías muy caras y su precio empieza a partir de los 150 euros en adelante.

Batería de iones de litio:

Esta clase es igual a las que podemos encontrar en nuestros teléfonos móviles, portátiles, cámara de fotos, etc. Pero a un tamaño mucho mayor para el uso en los coches. Son baterías que usan una sal de litio para su funcionamiento. Incorporan un circuito para protegerlas de las sobrecargas. Un pequeño inconveniente es que su rendimiento en temperaturas frías es menor respecto al resto.

Su autonomía es muy buena y el peso es mucho más ligero que las del resto, pero también lo es su precio, empezando en los 800 euros. Son muy utilizadas en coches de gama alta o en coches eléctricos.

¿Se sigue utilizando el lubricante en los autos eléctricos?

El primer propósito de estos vehículos es respetar el medioambiente y para ello es transcendental que su lubricante o aceite sea lo más ecológico posible para perjudicar lo mínimo posible la naturaleza. Por ello es transcendental que su lubricante o aceite sea lo más ecológico posible para perjudicar lo mínimo posible la naturaleza. Los motores híbridos, por ejemplo, al tratarse de motores que priman por la eficiencia y la ecología, requieren de aceites que faciliten el ahorro de combustible y la reducción de emisiones.

La adaptación es la principal regla que deberán cumplir los aceites y lubricantes. Además de otros fluidos, para el funcionamiento de los vehículos eléctricos, ante el avance que registra la electromovilidad. Y es que son varias las partes y piezas de los vehículos eléctricos que requieren de estos fluidos, como las cajas reductoras, los sistemas de frenos, la caja de transmisión y las baterías eléctricas.

Los especialistas coinciden en señalar que las baterías eléctricas requieren un control en el intercambio de calor que se produce durante la carga y el funcionamiento del vehículo eléctrico, por los que deben contar con fluidos que sean capaces de refrigerar para evitar sobrecalentamientos por altas temperaturas. Desde la academia señalan que los principales retos que existen para aceite y lubricantes apuntan a la adaptación a las condiciones particulares que tienen los autos eléctricos. 

Por otra parte, los coches eléctricos utilizan líneas metal completamente diferentes, por lo que nunca tendrá que preocuparse por el tema de cambio de aceite durante sus tareas de mantenimiento.

El cargo Conoce las baterías de los autos eléctricos apareció primero en Lubridealer.

Historia

En breve, te contaremos como surgió este tipo de vehículo, el cual sustentará para futuras generaciones como un carro promedio.

Entre 1832 y 1839, el hombre de negocios escocés Robert Anderson inventó el primer vehículo eléctrico puro. El profesor Sibrandus Stratingh de Groninga, en los Países Bajos, diseñó y construyó con la ayuda de su asistente Christopher Becker vehículos eléctricos a escala reducida en 1835. La introducción del arranque eléctrico del Cadillac en 1913 simplificó la tarea de arrancar el motor de combustión interna. Antes de esta mejora resultaba difícil y a veces peligroso. Esta innovación, junto con el sistema de producción en cadenas de montaje de forma masiva y relativamente barata implantado por Ford desde 1908 contribuyó a la caída del vehículo eléctrico. Además, las mejoras se sucedieron a mayor velocidad en los vehículos de combustión interna que en los vehículos eléctricos.

A finales de 1920 la industria del automóvil eléctrico desapareció por completo, quedando relegada a algunas aplicaciones industriales muy concretas. Por ejemplo, el montacargas, elevadores de batería eléctrica, o carros de golf eléctricos. Ya para 1996, el coche eléctrico volvió a surgir de nuevo, empezando así un goteo continuo de lanzamientos de nuevos coches eléctricos por las marcas de automóviles más importantes.

¿Cómo se cargan los autos eléctricos?

Los coches eléctricos se pueden cargar a través de tres maneras:

• Recarga convencional: se utiliza un enchufe normal de 16 amperios (como el que tiene un ordenador). Con una potencia desde los 3,6 kW hasta los 7,4 kW de potencia. Tendrás las baterías del coche cargadas en unas 8 horas (todo dependiendo también de la capacidad de la batería del coche y de la potencia de la recarga). Es una buena alternativa para cargar el coche en el garaje doméstico durante la noche.
• Recarga semi-rápida: utiliza un enchufe especial de 32 amperios (su potencia varía desde los 11 kW hasta los 22 kW). Las baterías se recargan en unas 4 horas.
• Recarga rápida: su potencia puede superar los 50 kW. Conseguirás un 80% de la carga en 30 minutos. Para este tipo de recarga se necesita adaptar la red eléctrica existente, ya que exige un nivel de potencia muy alto. Esta última opción puede restar la vida útil de la batería, por lo que es recomendable hacerlo sólo en momentos concretos donde necesitas acumular mucha energía en poco tiempo.

Los coches eléctricos necesitan almacenar la electricidad en sus baterías. Y para ello pueden recargarse en los siguientes lugares diferentes:

• En casa: tener un punto de carga en casa siempre te facilitará las cosas. A este tipo se le conoce como recarga vinculada. Si vives en una casa particular con una plaza de garaje o en una vivienda con garaje comunitario. Lo más práctico será instalar un wallbox con un conector que te permitirá recargar el coche cuando sea necesario. Para su instalación no requieres del permiso de la comunidad, sólo debes informarles (Ley de Propiedad Horizontal, artículo 17.5).
• En centros comerciales, hoteles, supermercados: a este tipo se le conoce como recarga de oportunidad. La carga suele ser lenta y no está pensada para que se recargue por completo la batería. Además, suelen estar limitados a una serie de horas para que diferentes clientes los puedan utilizar.
• En las electrolineras: Es como si fueses con un coche de combustión a una gasolinera, sólo que en lugar de gasolina repostas electricidad. Son los lugares donde tendrás la carga más rápida (se suelen realizar a 50 kW de potencia y en corriente continua).
• En los puntos de recarga de vehículos eléctricos de acceso público: están repartidos por las calles, aparcamientos públicos y otros espacios de acceso público pertenecientes a un municipio.

Tipos

Auto híbrido: Este tipo de vehículo cuenta con dos motores: uno eléctrico y uno a combustión. Este motor eléctrico puede trabajar en serie (a velocidades bajas) o en paralelo o mixto con el otro motor (como apoyo durante la aceleración). Gracias a la “frenada regenerativa”, el auto recarga la batería sin necesidad de usar un tomacorriente.

Auto híbrido enchufable: Es muy similar al vehículo híbrido (tiene un motor a combustión y uno eléctrico que puede trabajar en serie, en paralelo o mixto) con la salvedad de que además tiene una autonomía de entre 25-50 km. Su batería se recarga con un enchufe a la red eléctrica.

Auto de extensión de rango: Los autos de este tipo cuentan también con un motor eléctrico y uno de combustión. Sin embargo, se diferencian de los híbridos en que es el motor eléctrico el que produce el movimiento mientras que el motor de combustión se usar para producir la electricidad que alimenta al motor eléctrico. También recarga su batería a través de una conexión con la red eléctrica.

Auto eléctrico puro: Conocido simplemente como “auto eléctrico” solo cuenta con un motor eléctrico y recarga su batería con una conexión a la red eléctrica. Su autonomía varía de acuerdo con el modelo en cuestión por lo que hay autos eléctricos que tienen una autonomía de cerca de 200 km a otros que llegan a un poco más de 500 km con una carga completa. Cabe destacar que el avance en la tecnología de las baterías hace que los rangos de autonomía se incrementen cada año. Lo que los hace una buena opción para el transporte urbano.

La influencia de los autos eléctricos

El hecho de que se les considere el futuro de los automóviles es porque tienen a su favor varios puntos clave como el ser más silenciosos. Ya que su motor no emite los sonidos provocados por un sistema de combustión interna; funcionar a base de una energía renovable y por lo tanto sostenible; ser más ligeros gracias a su estructura simple; ofrecer un manejo cómodo pues no necesita embrague ni cambio de marchas; eficiente pues además de la carga normal sus pilas recargan energía al frenar; económicos tanto en comparación con la compra de gasolina, así como en el mantenimiento que puede llegar a necesitar, pero sobre todo contaminan menos.

El beneficio más importante de los autos eléctricos es que disminuyen los niveles de gases de efecto invernadero tanto del vehículo como de los mecanismos involucrados en su producción. Reducen la emisión de CO2, tal como las Bridgestone Ecopia, unas llantas que diseñamos pensando en verde. Por lo que, ofrecen una menor resistencia al rodado, por lo que se pueden convertir en el complemento perfecto de los autos eléctricos.

Su importancia

Al emplear energía limpia en vez de combustible de origen fósil, el auto eléctrico es la herramienta más eficaz para cumplir con el principal objetivo del Acuerdo de París, como es limitar el incremento del calentamiento global a 2ºC, a partir de su nivel preindustrial. Para ello, el trascendental documento señala que se debe disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) hasta su total supresión.

En la medida que se incorpore una mayor cantidad de autos eléctricos al tráfico del planeta, el calentamiento global irá mitigando, al igual que el cambio climático, puesto que la emisión de GEI se debe en gran parte al tránsito automotor. Además, el auto eléctrico no produce contaminación ambiental ni sónica, lo cual eliminará el humo o smog de las grandes ciudades y el ruido en los sitios poblados en las cercanías de las autopistas. Una ventaja adicional es que su mantenimiento es más económico que el de los vehículos de motor de combustión interna.

Los modelos de autos eléctricos de empresas reconocidas

Ford

Los vehículos híbridos y eléctricos Ford tienen tecnología de ahorro de combustible de avanzada. Ya sea que funcionen en modo eléctrico, gasolina, o una combinación de ambos, estos vehículos optimizan la eficiencia y la simplicidad. Los vehículos híbridos de conexión pueden recargarse en menos de tres horas utilizando un tomacorriente de 240 voltios

Ford Motor Company y el fabricante de baterías SK Innovation acaban de anunciar que invertirán 11.400 millones de dólares en la construcción de dos enormes “megacampus” o factorías en Tennessee y Kentucky que producirán baterías, así como la próxima generación de la pick up eléctrica F-150 Lightning. Un proyecto que según ambas empresas creará más de 11.000 nuevos puestos de trabajo.

Las instalaciones de las dos gigafactorías están diseñadas para cubrir todo el proceso de construcción de un vehículo eléctrico: desde la producción de células de batería o el reciclaje hasta una planta de montaje específica.

Volkswagen

La vida siempre está en constante movimiento, es por eso que, a nivel global en Volkswagen, están plenamente comprometidos con el desarrollo de autos eléctricos e híbridos que se adapten a tu forma de ver el mundo, que te hagan experimentar cosas nuevas una y otra vez para que encuentres una nueva perspectiva en tu entorno cada día. Tres ciudades, tres plantas y más de 7,000 empleados a nivel global, se unirán a la carrera para generar una nueva forma de movilizarse: Volkswagen está por iniciar la producción de una nueva generación de autos eléctricos e híbridos.

Entre los coches eléctricos de la familia ID destacan el ID.3, compacto eléctrico y el ID.4, SUV eléctrico. Con diseños exteriores desarrollados para generar la menor resistencia al viento, ambos modelos buscan maximizar las distancias que logran recorrer con el objetivo de aprovechar al límite cada carga eléctrica. Además, al tratarse de vehículos 100% eléctricos, estos modelos VW funcionan sin emitir partículas contaminantes en pro del bienestar de nuestro planeta.

Gerald Motors

El reciente cambio en el logo de General Motors fue sólo el aperitivo hacia lo que la marca tenía preparado para el Consumer Electronics Show de este año. La firma estadounidense mostró entre las penumbras a algunos de los 30 vehículos eléctricos. La cuál se presentará de aquí a 2025 para sus marcas GMC, Chevrolet y Buick.

En la primera fila están colocados los ya presentados GMC Hummer EV y Cadillac Lyriq, acompañado de un nuevo sedán eléctrico desarrollado para Cadillac, el Celestiq. Se colocará en lo más alto de la gama con interesantes innovaciones, como un techo de cristal electrocrómico. Una enorme pantalla para el sistema de infotenimiento y dirección en las cuatro ruedas.

Hasta ahora sabemos ya cuáles son nueve de los 30 vehículos eléctricos que la firma estadounidense está preparando para los próximos 5 años. Para cumplir su meta, General Motors tendrá que presentar al menos un nuevo modelo cada dos meses, en una de las ofensivas más agresivas del sector automotor en los últimos años.

Adiós a los autos de gasolina

La industria automotriz se está transformando, no sólo con la llegada de nuevos modelos de autos, sino también apostando por coches más amables con el medio ambiente. Es así como las empresas buscan disminuir los efectos del cambio climático, apostarán por vehículos eléctricos en los siguientes años.

Una de las marcas que anunció que apostará por los autos eléctricos es General Motors. En el transcurso de la semana anunció que su nueva estrategia la convertirá en una empresa cero emisiones en el 2035. Lo cual, en palabras de Mary Barra, CEO de la firma, se debe a que dejarán de producir vehículos a gasolina y diésel.

Pero esta no es la única empresa que ha dado este paso, a continuación, te compartimos otras firmas automotrices que han hecho anuncios similares. Por otro lado, Wolkswagen confirmó que su próxima generación de coches de combustión será la última. Michael Jost, jefe de estrategia, señaló que reducirán gradualmente los motores de gasolina y diesel al mínimo absoluto, que será visible a partir del 2026. Uno de los objetivos es abandonar los autos de gasolina en el 2040, sin embargo, estiman que en el 2050 seguirán disponibles algunos modelos.

Al igual que Honda, pretende eliminar los motores de combustión interna de su gama de productos en Europa para finales del 2022. Los directivos de la empresa han señalado que sus vehículos de Honda serán una combinación de híbridos y 100% eléctricos. Volvo, se ha propuesto avanzar en la producción de autos eléctricos desde 2019, este paso, y de acuerdo con Håkan Samuelsson, CEO de Volvo, se debe a los nuevos intereses de sus clientes, quienes buscan un vehículo eficiente y menos contaminante.

BMW han expresado que la transición hacia el coche eléctrico está en marcha y llevará varias décadas. Pero ellos ya están dando los primeros pasos, diciendo adiós a algunos de sus motores de combustible más legendarios. Ford anunció que destinaría más de 14 mil millones de dólares para realinear su infraestructura operativa con el fin de impulsar el diseño y fabricación de unidades híbridas y eléctricas. Así comenzaría su transición para despedirse de los autos de gasolina. Entre muchas más compañías de automóviles, las cuales se encuentran decididas por despedirse de los carros que requieren de gasolina.

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