08/10/24
Las baterías de coches eléctricos son elementos claves cuyas características es preciso conocer. Influyen en el precio del coche y su autonomía.
Baterías de coches eléctricos: tipos y características a examen
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Los diferentes tipos de baterías de coches eléctricos gozan de los últimos avances tecnológicos y dan cuenta de la importante apuesta que se está haciendo en la electrificación del parque automovilístico.
A medida que el uso de los vehículos eléctricos se va extendiendo, las baterías van salvando retos como la autonomía, el peso y el tamaño, o su reciclaje.
La naturaleza de sus componentes, la tecnología con la que cuentan o las prestaciones que ofrecen son algunos factores que ayudan a analizarlas.
En este artículo, te proponemos abordar los tipos de baterías de coches eléctricos más utilizados en la actualidad, y profundizar en las características de cada uno de ellos.
Baterías de plomo-ácido
Las baterías de plomo ácido (PB-ácido) son las más antiguas y se han utilizado esencialmente en los coches eléctricos para funciones específicas como el arranque del coche, el soporte eléctrico o la iluminación.
Ventajas y desventajas
Sus ventajas más reseñables son su bajo coste de fabricación y su buena respuesta en frío, aunque su ciclo de vida es limitado (entre 500 y 800 ciclos), son pesadas, su capacidad de carga es lenta y el plomo es tóxico.
Por estos inconvenientes se está dejando de utilizar, ya que actualmente existen otras tecnologías que ofrecen mayor densidad y son más respetuosas con el medioambiente.
Baterías de níquel-cadmio
Las baterías de níquel-cadmio (Nicd) son muy utilizadas en el sector del automóvil, aunque no se trata de una solución óptima para coches eléctricos, puesto que cuentan con efecto memoria.
Ventajas y desventajas
Ofrecen una gran fiabilidad, ciclos de vida mayores a las baterías de plomo-ácido y puede reciclarse prácticamente en su totalidad.
Ahora bien, su coste de adquisición es alto y envejecen antes de tiempo cuando se exponen a altas temperatura.
Baterías de níquel de metal hidruro
Las baterías de níquel de metal hidruro (NiMH) se utilizan principalmente en vehículos híbridos que cuentan con un motor de gasolina y un motor eléctrico, de manera que utilizan gasolina para cargar la batería de a bordo.
Ventajas y desventajas
A su favor destacamos que son seguras, aunque están siendo sustituidas por las de iones de litio que veremos a continuación y que son más compactas, ligeras y con mayor rendimiento.
Además, las baterías NiMH generan mucho calor si las expones a temperaturas altas, tardan en cargarse y el cadmio también es un metal tóxico.
Baterías ion-litio
Las baterías ion-litio (Li-On) son las más utilizadas en los coches eléctricos. Cuentan con componentes ligeros y utilizan, como su nombre indica, iones de litio para mover la carga.
Es la misma tecnología que se utiliza para los teléfonos móviles, ordenadores y otros aparatos electrónicos por su buena relación potencia y peso.
Ventajas y desventajas
Entre sus grandes ventajas se encuentran su alta eficiencia, su buena relación potencia-peso y su efecto memoria reducido.
Como puntos en contra los expertos señalan la cantidad de agua que se necesita para refinar el litio y los métodos de extracción de este metal.
Baterías de níquel, manganeso y cobalto
Las baterías de níquel, manganeso y cobalto (NMC) son una clase de baterías de iones de litio de última generación que cuentan con un cátodo (un polo positivo) de níquel, manganeso y cobalto.
Ventajas y desventajas
En lo que respecta a sus ventajas, se trata de baterías con una alta densidad, por lo que almacenan más energía en poco espacio y ofrecen una buena potencia específica, esto es, proporcionan más energía en poco tiempo. El resultado es una mayor aceleración y velocidad.
En contrapartida, están siendo desbancadas por las baterías LFP que vamos a ver seguidamente, porque su vida útil es más corta que estas, ofrecen menos seguridad y, por lo tanto, su huella medioambiental es mayor.
Baterías de litio-ferro-fosfato
Las baterías de litio-ferro-fosfato (LFP) están formadas como muchas otras por litio, aunque su diferencia es su contenido en fosfatos de hierro.
Ventajas y desventajas
Una de las bondades más destacables de estas baterías es que sus materiales pueden obtenerse en todo el mundo y el proceso de extracción no es complicado.
Esto implica que puedan producirse generando menos emisiones y, por otro lado, permite reintegrarlas en una economía circular fácilmente.
Son baterías con menos celdas, si las comparamos con otros tipos, y proporcionan una vida útil larga y una gran estabilidad.
Pero, si bien es cierto que son resistentes a las altas temperaturas, son sensibles a temperaturas inferiores a 20 grados, y, por otra parte, al ser pequeñas y no contar con una gran densidad, no se adaptan a las necesidades de los coches eléctricos de altas potencias.
Baterías litio níquel-cobalto-aluminio
Las baterías litio níquel-cobalto-aluminio (NCA) son una de las tecnologías más empleadas a día de hoy en la industria automotriz, junto con las LFP y las NMC. Su cátodo está compuesto por níquel, cobalto y aluminio.
Ventajas y desventajas
Su buena vida útil y su alta densidad energética, que puede doblar las de las baterías LFP, son dos de sus ventajas más destacables.
No obstante, su ciclo de vida es más reducido que otras tecnologías de iones y no ofrecen la misma seguridad que otras baterías de ion-litio, por ello deben ir acompañadas de medidas de protección específicas.
Su desempeño es mejor a bajas temperaturas, a diferencia de las FLP.
Baterías de polímero de litio
Las baterías de polímero de litio (LiPo) son una alternativa a las baterías de ion-litio. Sustituyen el electrolito líquido por polímero, lo que les ofrece mayor versatilidad con respecto a sus formas y tamaño. Esta cualidad las hace buenas opciones para los vehículos compactos.
Ventajas y desventajas
Entre sus características destacan que son eficientes, ligeras y no requieren prácticamente mantenimiento, aunque proporcionan ciclos de vida cortos (por debajo de las 1.000 cargas) y su precio es alto.
Baterías de estado sólido: ¿el futuro de las baterías para coches eléctricos?
Las baterías de coches eléctricos son objeto de continuas innovaciones que buscan mejorar características como su eficiencia, autonomía y densidad, así como las posibilidades de reciclaje limitando su impacto medioambiental y abaratando los costes de producción.
Es el caso de las baterías de estado sólido que utilizan un material cerámico que reemplaza los electrolitos líquidos para transportar la energía y, además, van a ser más ligeras y rápidas de cargar incrementando, en un futuro próximo, las ventajas de la movilidad eléctrica.
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