¿Cuántas Baterías Tiene un Coche Eléctrico y Tipos?

La transición hacia la movilidad eléctrica está transformando radicalmente la industria automotriz. Los autos eléctricos en Chile son una de las principales innovaciones de la industria automotriz que ha llegado al país en los últimos años.

Estos ejemplares son una importante alternativa a los impulsados por combustibles fósiles, porque contribuyen a reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) al conducir, como el CO₂, hasta en un 70%. La comercialización de vehículos propulsados con tecnología cero emisiones, como la electricidad, ha ido creciendo progresivamente.

Por ejemplo, la Asociación Nacional Automotriz de Chile indica que, al cierre del 2023, la venta de vehículos electrificados llegó a las 9.336 unidades, con un aumento histórico del 35%. Conozcamos más sobre las baterías que impulsan esta revolución.

Tipos de Baterías Utilizadas en Coches Eléctricos

Los autos híbridos enchufables utilizan una batería de iones de litio, similar, pero más pequeña, a las utilizadas en los autos totalmente eléctricos.

Mantenimiento de la Batería

El punto más importante para considerar en la mantención de un vehículo eléctrico (VE) es la batería. Se debe tener cuidado de no exponerla a temperaturas extremas (ni muy frías ni muy cálidas). Para ello, algunos VEs cuentan con sistemas de gestión de temperatura, lo cual requerirá revisión de los líquidos refrigerantes con cierta frecuencia.

Actualmente los fabricantes ofrecen garantías que rondan los 8 años o 160.000 km aproximadamente, tras lo cual la batería puede ser reemplazada. Se estima que reemplazar la batería sería la mantención más costosa de un vehículo eléctrico por lo que una adecuada gestión de recarga durante su ciclo de vida y mantención periódica, son claves para extender en la mejor medida su vida útil.

En cuanto a los cambios de fluidos como aceites o refrigerantes, el vehículo eléctrico sólo requiere cambios periódicos de refrigerantes que son destinados a cuidar la vida útil de las baterías.

Es importante recordar que el vehículo eléctrico tiene menos partes móviles que un vehículo convencional. En contraste, las batería de VEs son uno de los sistemas más costosos. La mayor diferencia entre vehículos eléctricos y convencionales es la batería del vehículo eléctrico.

En cuanto a costos, ésta puede llegar en Chile a unos $9.000.000 (precio de referencia de repuesto para Hyundai Ionic). Los fabricantes estiman que llevando a cabo estos planes de mantenimiento, garantizan un correcto funcionamiento de la batería del vehículo eléctrico por alrededor de 8 años.

¿Cómo se mide la vida útil de una batería? La vida de una batería automotriz se mide en ciclos de carga y no en tiempo, es decir cuántas veces se puede descargar y volver a cargar por completo antes que disminuya su autonomía.

Si hablamos de ciclos de carga, se calcula que después de los 3 mil ciclos la capacidad de la batería baja hasta un 80% de su autonomía inicial. Cambiar la batería de un vehículo eléctrico o híbrido cuesta varios millones, por ello es tan importante cuidarla incrementando así su vida útil.

Carga de un Vehículo Eléctrico

Vehículos eléctricos: una nueva forma de relacionarse con los autos. La masiva entrada de vehículos eléctricos en Chile, supone la necesidad de adaptarse al funcionamiento de estos ejemplares. En consecuencia, comprender cómo y dónde se carga un auto eléctrico resulta clave para la implementación de la infraestructura adecuada para llevar a cabo esta tarea.

Los autos eléctricos almacenan su energía en una batería, en su mayoría de litio, que transforma la electricidad en movimiento. Esta se obtiene desde una fuente de electricidad, como una toma de corriente, o estaciones de carga para autos eléctricos (también llamadas electrolineras).

En cuanto a los autos híbridos, estos funcionan tanto con gasolina como con electricidad. Dependiendo de su tipo, pueden requerir conectarse como es el caso de los híbridos enchufables (PHEV).

Tipos de carga: ¿Sabías que existen varias opciones de carga para los autos eléctricos, desde una carga simple directo a un enchufe domiciliario hasta una electrolinera de carga rápida? Según lo que nos explica el ejecutivo, “existe por un lado la carga de necesidad, que es la carga que utilizamos para movernos en nuestro día a día, donde la red domiciliara es la principal.

“La carga más común es en nuestra casa, departamento u oficina donde podremos cargar directo a un enchufe de 220V, con una potencia de 2 a 4 kW, o sea una carga lenta o modo 2. En el caso que queramos mejorar la experiencia de carga en nuestra casa u oficina, podemos instalar un dispositivo con control de carga que aumenta la potencia hasta los 7,4 kW, reduciendo considerablemente el tiempo de carga, la cual conocemos como modo 3”.

Adicionalmente, se encuentra la situación de carga en espacios públicos, centros comerciales, plazas o estacionamientos. Finalmente existe el modo 4 de carga, que consiste en la red pública de electroestaciones, que ofrecen cargas rápidas iguales o superiores a los 50 kW.

Si llevamos las cargas a un ejemplo práctico, el ejecutivo nos explica que “si tomamos como referencia a nuestro modelo Yuan Plus de BYD que tiene una batería de 50 kWh con un dispositivo con control de carga, que entrega 7,4kW modo 3, se demoraría 6,7 horas en cargarse.

“Adquirir un auto eléctrico es una inversión que le permitirá al usuario ahorrar en energía, si consideramos que el precio de la carga con electricidad es bastante menor que la bencina. La facilidad y accesibilidad de carga sumado a este beneficio hacen de los autos eléctricos un bien muy preciado con el cual, además, estamos cuidando el medio ambiente.

Tendrás acceso a numerosas estaciones de carga públicas cuando conduzcas un vehículo eléctrico Volvo. Esto significa que puedes disfrutar de tu experiencia de conducción eléctrica sin preocuparte de quedarte sin carga. Estas estaciones de carga te permiten recargar la batería de forma rápida y sencilla mientras conduces, lo que resulta perfecto para esos largos viajes por carretera o esos días en los que necesitas más energía de la que te puede proporcionar una carga completa.

¿Cuánto se demora en cargar un auto eléctrico?

La relación entre el tamaño de la batería, la potencia de carga y la capacidad del cargador del vehículo establece cuánto se demora en cargar un auto eléctrico. Por ejemplo: Si un auto eléctrico completamente descargado tiene un cargador con potencia de 10 kW y una batería de 100 kWh, el proceso de carga demoraría 10 horas.

Siguiendo el mismo ejemplo, el proceso de recarga demandará solo 1 hora si la potencia de carga del vehículo eléctrico es de 100 kW.

¿Cuánto cuesta cargar un auto eléctrico en Chile?

El valor de carga dependerá de la fuente de alimentación que se utilice: Para un vehículo con batería de 100 kWh, una carga doméstica puede costar alrededor de $12.000, si el valor de la electricidad en el hogar es de $120 pesos por kWh.

Si el mismo vehículo se recarga completamente en Copec, el valor sería de $20.000 aproximadamente, ya que esta compañía ha establecido una tarifa de alrededor de $200 pesos por kWh.

Principales estaciones de carga para autos eléctricos en Chile:

• Enel X: Con el propósito de fomentar la electromovilidad en Chile, Enel, una de las principales empresas de generación eléctrica en el país, ha dispuesto a lo largo del territorio nacional diversas soluciones para que las personas puedan cargar las baterías de sus vehículos eléctricos de forma fácil, confiable y segura.
• Empresas proveedoras de energía: Otra respuesta para saber dónde se carga un auto eléctrico, son las empresas del rubro energético como Copec, Colbún, Saesa y EMOVI Chile, que también están implementando electrolineras y desarrollando soluciones para la adecuada carga de vehículos eléctricos, ayudando a promover la apuesta por estos ejemplares. Incluso existen alianzas con empresas de otros rubros como McDonald's y Walmart, que han dispuesto de cargadores para que los usuarios puedan recargar sus autos al visitar sus instalaciones.
• Domicilios particulares: Las personas que cuenten con vehículos eléctricos también pueden realizar la carga en sus propios domicilios. Para esto, mediante un distribuidor autorizado, deben comprar e instalar un cargador doméstico, que en función de sus características ofrecerá una determinada potencia y velocidad de carga.

La Estrategia Nacional de Electromovilidad impulsada por el Gobierno, tiene como meta llegar a contar con cargadores públicos en zonas interurbanas cada 100 km entre sus acciones concretas al 2026, y ser un País Carbono Neutral para el 2050, objetivo que integrará tanto inversión pública como privada.

Mantenimiento de Vehículos Eléctricos vs. Vehículos de Combustión Interna (VCI)

Una de las principales ventajas de un vehículo eléctrico es que sus costos de operación y mantenimiento son más bajos que los de un vehículo convencional. Al tener menos partes móviles, la complejidad y frecuencia con que se requiere de mantenimiento disminuye en los vehículos eléctricos.

Un plan de mantenimiento es una secuencia de tareas preventivas, predictivas y detectivas para la gestión de un equipo o un activo. En este caso, el plan de mantenimiento de un automóvil considera varias tareas sobre cada uno de los sistemas funcionales. Así, un plan de mantenimiento describe qué partes o piezas deben reemplazarse y en qué período.

Los planes de mantenimiento preventivo sirven para hacer efectivas las garantías y mantener el funcionamiento óptimo del vehículo durante largos intervalos de tiempo. Se puede abordar dos (2) tipos de planes según las condiciones de operación del vehículo: 1. Operaciones en condiciones más severas o 2. Operaciones en condiciones menos severas.

En promedio, los fabricantes estiman que llevando a cabo estos planes de mantenimiento, garantizan un correcto funcionamiento de la batería del vehículo eléctrico por alrededor de 8 años. El Plan 2 aplica en casos de conducción en autopista en condiciones templadas. El Plan 2 se caracteriza por intervalos de mantenimiento cada 12.000 km.

En caso de accidentes o fallas imprevistas muchos proveedores de vehículos eléctricos cuentan con paquetes de asistencia y mantenimiento con técnicos especializados. Al igual que con el plan de mantenimiento, el mantenimiento correctivo es similar al de un vehículo convencional salvo cuando la falla ocurrió en uno de los sistemas propios del vehículo eléctrico: baterías y sistema de alimentación eléctricos, frenos regenerativos y motores eléctricos que son los principales sistemas presentes en los VEs.

La integración de múltiples sistemas en un vehículo de combustión interna, como el sistema de aire de admisión, sistema de aceite para lubricación, sistema de agua para refigerar, entre otros, los vuelve propensos a fallar. Es importante mencionar lo valiosa que es la batería en un VE.

Otro punto en común son los frenos. Se estima que en los vehículos eléctricos las visitas al mecánico por concepto de frenos se reduzcan a la mitad. Si bien la transmisión puede ser similar, un motor eléctrico solo tiene una pieza móvil (el rotor), mientras que en un motor de combustión interna existen cientos de piezas, como el cigüeñal, pistones, válvulas y otros sistemas auxiliares, que rozan sus piezas unas con otras generando desgaste, requiriendo así el uso de lubricantes. Muchas de estas partes y piezas móviles de vehículos a combustión interna deben reemplazarse a lo largo de la vida del vehículo.

El motor de combustión interna (MCI) es una obra maestra de la ingeniería, pero también es inherentemente complejo. Está compuesto por cientos de piezas móviles, incluyendo pistones, bielas, válvulas, árboles de levas, cigüeñal y un intrincado sistema de refrigeración y lubricación. Cada uno de estos componentes debe funcionar en perfecta sincronía para generar la energía necesaria para propulsar el vehículo. La tolerancia a fallos es baja, y el desgaste es inevitable debido a la fricción constante y las altas temperaturas.

En contraste, el motor eléctrico es notablemente más simple. En su forma más básica, consta de un rotor (la parte que gira) y un estátor (la parte estacionaria), junto con bobinas y imanes. Si bien la tecnología del motor eléctrico puede variar (motores de inducción, motores síncronos de imanes permanentes, etc.), la complejidad general es drásticamente menor que la de un MCI. La ausencia de combustión interna elimina la necesidad de muchos componentes críticos presentes en un VCI, como el sistema de encendido, el sistema de combustible y el sistema de escape.

Los vehículos de combustión interna requieren una transmisión compleja para gestionar el rango limitado de revoluciones por minuto (RPM) en el que el motor produce una potencia eficiente. Esta transmisión, típicamente una transmisión manual o automática con múltiples engranajes, permite al conductor seleccionar la relación de transmisión óptima para diferentes velocidades y condiciones de conducción. Cada engranaje, eje, sincronizador y embrague aumenta la complejidad y la posibilidad de fallos.

Los vehículos eléctricos, por otro lado, a menudo utilizan una transmisión de una sola velocidad o incluso una transmisión directa. Esto es posible gracias a la capacidad del motor eléctrico para producir un par motor máximo desde el reposo y mantener un par elevado en un amplio rango de RPM. La eliminación de la necesidad de múltiples engranajes simplifica enormemente el sistema de transmisión, reduciendo el número de piezas y el potencial de averías.

El sistema de escape en un VCI es responsable de dirigir los gases de escape lejos del motor y reducir las emisiones contaminantes. Este sistema incluye un colector de escape, un convertidor catalítico, un silenciador y tuberías. Cada uno de estos componentes añade complejidad y costo al vehículo.

Los vehículos eléctricos, al no producir emisiones directas, eliminan por completo la necesidad de un sistema de escape. Esta ausencia no solo simplifica el diseño del vehículo, sino que también elimina una fuente común de problemas de mantenimiento y reparaciones.

Los motores de combustión interna generan una gran cantidad de calor como subproducto de la combustión. Este calor debe ser disipado para evitar el sobrecalentamiento y el daño al motor. El sistema de refrigeración incluye un radiador, una bomba de agua, un termostato y una compleja red de mangueras y conductos.

Si bien los vehículos eléctricos todavía requieren un sistema de refrigeración para la batería y otros componentes electrónicos, la cantidad de calor generada es significativamente menor que en un VCI. Esto permite sistemas de refrigeración más simples y eficientes, reduciendo el número de piezas y el riesgo de fugas y averías.

El sistema de combustible en un VCI es responsable de almacenar, filtrar y entregar combustible al motor. Este sistema incluye un tanque de combustible, una bomba de combustible, un filtro de combustible, inyectores y una compleja red de tuberías.

Los vehículos eléctricos, al funcionar con electricidad, eliminan por completo la necesidad de un sistema de combustible. Esto simplifica el diseño del vehículo y elimina una fuente común de problemas de mantenimiento y reparaciones, como fugas de combustible y obstrucciones en los inyectores.

Si bien el número exacto de piezas puede variar dependiendo del modelo y la marca del coche, las estimaciones sugieren que un vehículo eléctrico tiene significativamente menos componentes que un vehículo de combustión interna. Algunos estudios indican que un VE puede tener hasta un 60% menos de piezas que un VCI.

Si bien los VE requieren cierto mantenimiento (como la sustitución de neumáticos, la revisión de frenos y la recarga del refrigerante de la batería), la frecuencia y el costo de este mantenimiento son significativamente menores. La ausencia de un motor de combustión interna elimina la necesidad de cambios de aceite, filtros de aire, bujías, correas de distribución y otros mantenimientos rutinarios.

Modelos de Autos Eléctricos en Chile

A continuación, se presenta un listado de algunos modelos de autos eléctricos disponibles en el mercado chileno:

Este listado es solo una muestra de los modelos disponibles y sus características pueden variar. Es importante consultar las especificaciones técnicas de cada modelo para obtener información precisa.

tags: #Auto #Bateria #Electrico