Una de las alternativas viables que, sin lugar a dudas, marcará la pauta en un futuro no muy lejano es comprarse un coche eléctrico, a medida que este mercado crece, surgen una gran cantidad de dudas, respecto de las características de su funcionamiento. Entre ellas como debe recargarse y cual es la mejor batería para optimizar su rendimiento.
La autonomía de un coche eléctrico depende directamente de su elemento primordial y el que más encarece: la batería, la cual tiene impacto directo en la autonomía del vehículo, pues representa un coste elevado.
Es importante comprender el proceso de recarga de un coche eléctrico, pues en este intervienen muchos factores, entre ellos la potencia (Watios), la tensión (Voltios) y la intensidad (Amperios), además influye el tipo de batería, el tipo de cables para conectarlos, los enchufes y el tipo de estación de carga que se use.
Para llegar al punto de los KW que tiene una batería para vehículo eléctrico, es importante conocer otros puntos, que influyen en el tipo que se requiere para lograr su optimo funcionamiento.
Contenidos
Características principales de los coches eléctricos
Capacidad de la batería de un coche eléctrico
Es el componente principal de un vehículo eléctrico, su centro, lo más pesado y en la mayoría de las ocasiones resulta ser muy costosa, por ello es necesario conocer las características de la capacidad de la batería, la cual se mide en kilovatios-hora, (kWh), la cual equivale a 1 kilovatio de potencia sostenida en 1 hora; lo que implica que cuanto mayor sea el número de kWh, más cantidad de energía podrá almacenar y por ende la batería será mayor.
Consumo de la batería de un coche eléctrico
Para conocer el consumo del coche se utiliza la medida de kilovatios-hora, para entender mejor el consumo se estima que los kWh/100km es la cantidad de kilovatios-hora, que una batería consume cada 100 kilómetros de recorrido.
Conocer el consumo permite tener mayor certeza, de la eficiencia del coche eléctrico; de igual manera permite estimar el coste del recorrido por kilómetros, debido a que, si el consumo del vehículo es menor, gastaremos menos dinero al recorrer cierta distancia.
Es importante tener presente que el consumo de energía de los coches eléctricos, tiende a aumentar notablemente cuando existen bajas temperaturas.
Autonomía de un coche eléctrico
La autonomía de un vehículo eléctrico depende de múltiples factores, como, por ejemplo, el consumo de batería es mayor, cuando un coche tenga un trayecto en zonas montañosas, comparado con uno que se desplace en carreteras sin pendientes; de igual manera influye la temperatura ambiental, entre otras cosas.
Sin embargo, debemos tener presentes que, para conseguir mayor autonomía en un coche eléctrico, es importante contar con una excelente batería, por ello en la actualidad, las más usadas e implementadas por los grandes fabricantes de estos coches, son las de ion–litio.
Esta tecnología, lleva más de dos décadas desarrollándose y su objetico principal es logar tener una batería que ofrezca mayor autonomía y a un coste bastante menor que el precio actual.
Potencia de carga
La pregunta más común en este tipo de vehículos, sin lugar a dudas es ¿Cuánto tarda en cargarse un coche eléctrico?
La respuesta simple es, que eso va a depender del modelo, de la capacidad de su batería y de la potencia máxima que admita el sistema eléctrico del coche.
De allí la importancia de conocer la potencia de carga, pues ella nos permite saber cuán rápido puede cargarse un coche, de la misma manera que sucede con la capacidad de las baterías, pues a mayor potencia de carga, menor será el tiempo para recargarla.
Capacidad de la batería de un coche eléctrico
Es la energía que la batería puede almacenar, como se mencionó anteriormente, la unidad de medida es el kilovatio hora (kWh), lo que se traduce en que 1kWh es la energía que se precisa para suministrar 1 kilovatio (kW) de potencia durante 1 hora (h).
Los kilovatios es el equivalente a los litros de carburantes de un depósito de automóvil de combustión, en otras palabras, los kilovatios hora son a una batería el equivalente a lo que los litros de carburante son a un depósito.
Es importante resaltar que las baterías de los vehículos eléctricos no se pueden cargar al 100 % ni se pueden descargar totalmente.
Por ello cuando se hace referencia a la capacidad de una batería, es importante diferenciar entre la capacidad bruta o total y la capacidad útil o aprovechable.
El análogo de la capacidad de una batería y un deposito de combustible, es válidamente aplicable al hecho de que una batería con gran capacidad no implica necesariamente que tendrá mayor autonomía, cuando se compara con diferentes modelos de coches eléctricos, pues ella también depende del consumo.
Las comparaciones de las capacidades de baterías, nos llevan a establecer la relación entre la cantidad de energía que cada una de ellas puede almacenar, pues esto es proporcional al peso y a las dimensiones.
Sin embargo, son varios los motivos por lo que resulta adecuado catalogar la capacidad de la batería por el kWh que por la unidad de medida amperio hora (Ah).
Esto se debe a que el amperio por sí solo no refleja la capacidad de la batería, pues solo es útil cuando se conoce el voltaje; esto se debe a que la potencia eléctrica, es una unidad que depende de la intensidad y el voltaje.
A diferencia de las baterías de los coches de combustión, no existe una estandarización en cuanto al voltaje de las baterías para coches eléctricos.
Peso de las baterías de los coches eléctricos
Los coches eléctricos en lugar de tener un deposito de gasolina o un motor térmico, tienen un motor eléctrico y una batería, las cuales suelen ser comúnmente de iones de litio y su peso resulta ser bastante elevado.
Es muy notable en modelos de multi-energía, es decir, aquellos modelos que son eléctricos y también cuentan con un motor térmico.
Sin embargo, el peso de la batería de un coche eléctrico suele ser proporcional a su capacidad energética.
Aunque no se puede dejar a un lado otros factores que influyen en la determinación del peso como, por ejemplo, el sistema de refrigeración, el empaquetado de los módulos de batería, entre otras cosas; lo cual explica las diferencias que existen entre diferentes modelos que presentan la misma capacidad energética o son muy similares entre sí.
Los modelos que tienen baterías entre 6 y 12,5 kWh, pueden pesar entre 100 a 150 kg, pues tiene opciones a mayor autonomía y aquellos que cuentan con una capacidad energética de 60 a 100 kWh su batería puede pesar aproximadamente entre 380 a 550 kg.
Por citar algunos ejemplos un Tesla Model S, tiene una batería de 85 kWh, la cual suele pesar 544 kg y un Renault Zoe con 22 kWh pesa 290 kg.
Los fabricantes suelen estudiar cuidadosamente el peso de las baterías, pues a menor peso del conjunto mayor será su autonomía.
¿Cuántos kW tiene la batería de un coche eléctrico?
La capacidad de las baterías de este tipo de vehículos varía dependiendo del modelo, aproximadamente son unos 12kWh para los híbridos enchufables, 80kWh para los coches eléctricos que tienen mayor autonomía y 40 kWh para los coches eléctricos utilitarios.
Para darnos una mejor idea de esta medida, tenemos los siguientes ejemplos con algunos de los modelos mas representativos de los coches eléctricos:
- Tesla Model S (gran autonomía): Capacidad de la batería 100 kWh.
- Jaguar I-Pace: Capacidad de la batería 100 kWh.
- Porsche Taycan Turbo S: Capacidad de la batería 93,4 kWh.
- Audi e-tron: Capacidad de la batería 95 kWh.
- Mercedes Benz EQC: Capacidad de la batería 80 kWh.
- Tesla Model 3 (gran autonomía): Capacidad de la batería 78 kWh.
- Volkswagen ID3 (alta autonomía): Capacidad de la batería 77 kWh.
- KIA e-Niro: capacidad de la batería 64 kWh.
- Opel Ampera-e: Capacidad de la batería 60 kWh.
- Tesla Model 3: Capacidad de la batería 54 kWh.
- Renault ZOE: Capacidad de la batería 41 kWh.
- Nissan Leaf: Capacidad de la batería 40 kWh.
- Dacia Spring. Capacidad de la batería 27 KWh.
- FIAT 500: Capacidad de la batería 24 kWh.
- Mercedes-Benz Clase A (hibrido): Capacidad de la batería 16 kWh.
- Hyundai Tucson (híbrido): Capacidad de la batería 14 kWh.
Cuando los modelos tienen baterías superiores o cercanas a los 80 kWh, es factible que los tiempos de carga con una potencia de 7.4 kW se alarguen mas de lo previsto; en este caso resulta necesario adaptar la corriente de los puntos de carga.
¿Qué debemos tener presente al momento de recargar un coche eléctrico o un hibrido enchufable?
Como primer punto se debe tener presente sobre la recarga de las baterías, la cual debe hacerse solo cuando realmente se debe cargar y teniendo presente hasta que limite.
Por ejemplo, las baterías de ion – litio, que son las más utilizadas deben ser cargadas antes de que su capacidad este por debajo del 20 %; por otro lado, no debe exceder la recarga del 80 % de su capacidad para evitar daños.
Por otro lado, se debe usar el conector adecuado, actualmente el homologado como estándar europeo es el tipo 2, también conocido como Mennekes.
Sin embargo, esta la opción de optar por un cargador que permita cargas más rápidas, ya sea que se realice en instalaciones publicas o en instalaciones privadas.
También es importante resaltar que antes de iniciar la carga de la batería de un coche eléctrico, se debe enchufar primero el cable al punto de carga y posteriormente al vehículo; y una vez cargada, se desenchufa primero el vehículo y luego el cable en el punto de carga.
¿Cuál es el tiempo de carga de un coche eléctrico?
El tiempo de carga de la batería, se relaciona con los conectores y con los puntos donde se hace; en líneas generales, la recarga puede ser de dos tipos: lenta o rápida, bajo este parámetro el tiempo de recarga de un coche oscila entre la media hora y varias horas. Los tipos de carga para coches eléctricos son:
- Recarga lenta: este tipo de recarga se hace en los enchufes domésticos con conectores tipo Schuko, en instalaciones eléctricas de 10 A. Un coche eléctrico con batería de 38,3 kWh podrá tener 100% de capacidad en unas 16 horas aproximadamente; este tipo de recargas no suele ser común, de hecho, con este amperaje normalmente se recomienda la recarga de motocicletas o bicicletas eléctricas.
- Recarga normal: Es la más utilizada por aquellos propietarios que cargan su coche por las noches; la carga se realiza a 16 A y va desde los 3,6 kW de fuerza hasta los 32 A y 7,4 kW. Lo que normalmente se aconseja es cargar la batería cuando se encuentre entre u 20% y un 80% de capacidad. Este tipo de recarga puede llevar un tiempo de 6 horas aproximadamente.
- Recarga semi rápida: La potencia de recarga se realiza desde los 11kW hasta los 22kW; con este tipo de recarga, un coche de 38,3 kWh podría tardar menos de 2 horas.
- Recarga rápida: No es recomendada para todos los modelos de vehículos eléctricos, sin embargo, es muy útil cuando se realizan viajes muy largos; si se utiliza una potencia por ejemplo de 100 kW, la batería se puede recargar aproximadamente en 54 minutos.
Baterías para el futuro
Lo mas importante para tener mayor autonomía es la batería, las mas implementadas en la actualidad son las de ion-litio.
Sin embargo, los avances tecnológicos, nos conducirán a otras alternativas como las baterías de litio y azufre o las de estado sólido; con ellas, especialmente las de estado sólido, se busca conseguir el doble de autonomía e incluso superar esa barrera, además de un tiempo de carga mucho menor.
Los avances de los vehículos eléctricos están a pasos agigantados en lo que respecta a prestaciones, tecnología e infraestructura.
Por ello es importante conocer todo lo eferente alas diversas características que presentan los coches eléctricos e híbridos, pues cada día serán mas accesibles y sin lugar a dudas una de las mejores apuestas para el futuro.