La llegada de los vehículos eléctricos ha revolucionado la forma en que pensamos sobre el transporte, ofreciendo una alternativa limpia, eficiente y sostenible a los tradicionales automóviles de gasolina y por tal razón los vehículos eléctricos (EV) están ganando popularidad en todo el mundo, y Puerto Rico no es una excepción. Una de las preguntas más comunes entre los propietarios de EV’s es cuánto deben cargar la batería de su vehículo. La respuesta corta es, que la mayoría de los fabricantes de vehiculos eléctricos recomiendan cargar la batería a no más del 80% de su capacidad aunque es perfectamente seguro cargar la batería al 100%. En este artículo, profundizaremos en el funcionamiento de las baterías de los vehículos eléctricos, explorando las reacciones que impulsan los EV’s, los factores que pueden afectar su rendimiento y los pasos que puede tomar para prolongar su vida útil y preservar su funcionalidad.

Primero lo primero ¿Cómo funcionan las baterías de los vehículos eléctricos?

Antes de profundizar en la recomendación del 80%, es importante entender cómo funcionan las baterías de los EV’s. En el corazón de cada vehículo eléctrico se encuentra un sofisticado e intrincado sistema de baterías, responsable de almacenar y suministrar la energía necesaria para alimentar el motor del vehículo. Sin embargo, al igual que todas las baterías, las baterías de los vehículos eléctricos están sujetas a una serie de complejas reacciones químicas que pueden afectar su rendimiento, autonomía y vida útil. Para asegurarse de que su vehículo eléctrico funcione de manera suave y eficiente, es esencial comprender cómo funcionan estas reacciones y cómo puede mantener su batería en condiciones óptimas.

Tipos de Batería

Actualmente, los vehículos eléctricos suelen estar equipados con dos tipos de baterías: las de litio-ferrofosfato (LFP) y las de níquel, manganeso y cobalto (NMC/NCM). Estas baterías utilizan iones de litio para cargar y descargar.  Se componen de cuatro partes principales que permiten su funcionamiento: el cátodo (el electrodo positivo), el ánodo (el electrodo negativo), el electrolito (un líquido que permite que los iones de litio fluyan entre el ánodo y el cátodo) y un separador que físicamente separa el ánodo y el cátodo para que sólo puedan pasar los iones de litio. Durante la carga de la batería de un vehículo eléctrico, los iones de litio se mueven desde el cátodo hacia el ánodo a través del electrolito, donde se almacenan hasta que se necesiten. Cuando se conduce el vehículo eléctrico, el proceso se invierte y los iones de litio regresan del ánodo al cátodo positivo, pasando por el electrolito y generando así la electricidad necesaria para alimentar el motor del vehículo eléctrico. Las baterías de los vehículos eléctricos tienen una capacidad limitada, que se mide en kilovatios-hora (kWh), lo que significa que sólo pueden proporcionar energía eléctrica al motor durante un período de tiempo determinado antes de necesitar una recarga.  La duración de la batería depende de varios factores, como la capacidad de la batería, la eficiencia del motor y la forma en que se conduce el vehículo.

Las bateríass LFP y NMC funcionan de manera similar en términos generales pero existen algunas diferencias en su estructura y química interna lo que afecta su capacidad, rendimiento y durabilidad. Las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP) han adquirido una posición prominente en el mercado debido a su capacidad de soportar más ciclos de carga y descarga, un ciclo de vida prolongado, mayor vida útil, un bajo calentamiento y una mayor seguridad. El Tesla Model 3 más asequible cuenta con baterías LFP, al igual que el Ford Mustang Mach-E, cuyo precio ha aumentado considerablemente en los últimos meses. Por otro lado, las baterías NMC pueden almacenar más energía por unidad de volumen o peso, lo que permite una mayor autonomía y alcance (millas) en los vehículos eléctricos. Las batería NMC es en una opción popular para aquellos que buscan una mayor autonomía y eficiencia en su vehículo eléctrico. Sin embargo, las baterías NCM son más propensas a sobrecalentarse y pueden ser menos seguras que las LFP. En general, ambas tecnologías continúan mejorando a medida que avanza la investigación y el desarrollo en el campo de las baterías para vehículos eléctricos, lo que ofrece oportunidades emocionantes para el futuro de la movilidad eléctrica.

La Recomendación del 80%

Una pregunta común entre los propietarios de EV es cuánto cargar la batería del vehículo. Aquí es donde entra la recomendación del 80%. Se recomienda cargar la batería a no más del 80% de su capacidad para prolongar su vida útil y si necesita cargar la batería a más del 80%, es mejor hacerlo solo ocasionalmente y no con regularidad. Esto se debe a que cargar la batería al 100% con frecuencia aumenta la temperatura y la tensión de la batería acelerando su degradación cual reduce su capacidad y vida útil. Con un cuidado y mantenimiento adecuado, un paquete de baterías de vehículo eléctrico puede durar fácilmente más de 100,000 millas, con algunos informes de consumidores sugiriendo una vida útil de hasta 200,000 millas. Vale la pena señalar que la mayoría de los fabricantes de vehículos eléctricos ofrecen una garantía estándar de ocho años o 100,000 millas para sus paquetes de baterías, como por ejemplo Tesla. Hyundai y Kia ofrecen una garantía estándar de 10 años o 100,000 millas.

No olvides…

Es importante tener en cuenta que la recomendación del 80% no significa que siempre deba cargar la batería solo hasta el 80%. En realidad, es perfectamente seguro cargar la batería al 100% en ciertas situaciones, como antes de un viaje largo.  Sin embargo, es importante no hacerlo con demasiada frecuencia y seguir las recomendaciones del fabricante de su EV para obtener la mejor vida útil de la batería.

Además de cargar la batería solo hasta el 80%, hay otras formas de prolongar la vida útil de la batería de su EV. Por ejemplo, evitar temperaturas extremas, tanto frías como calientes, puede ayudar a mantener la salud de la batería. Además, conducir su EV con suavidad y evitar aceleraciones y frenadas bruscas también puede reducir el desgaste de la batería.

Cargar la batería a menos del 80% es beneficioso para la vida útil de la batería, pero también tiene implicaciones en la autonomía del vehículo. Si la batería se carga a menos del 80%, el vehículo tendrá menos energía disponible y, por lo tanto, una menor autonomía. La decisión de cargar la batería a menos del 80% debe basarse en la distancia de viaje prevista y la disponibilidad de estaciones de carga cercanas.

En definitiva…

…la comprensión de la tecnología y la planificación de los viajes serán la regla universal para determinar cual porcentaje de carga se necesita. ¿Cargar siempre a 80%? Bueno, ayuda a maximizar la eficiencia y el rendimiento de un vehículo eléctrico, pero todo depende de sus necesidades.

 

Author:

ANTONIO SOLER

Operations Director at Velocicharge

Experienced professional with a vast trajectory in Business Administration & Management. EV enthusiast & believer in the change the EV industry can offer. 

Referencias: 

Gallaga, O. L. (2022, April 7). How to Take Care of Your Electric Vehicle Battery. WIRED. https://www.wired.com/story/how-to-take-care-electric-vehicle-battery/

How an electric car’s lithium-ion battery works – Easy Electric Life – Renault Group. (n.d.). Renault Groupe. https://www.renaultgroup.com/en/news-on-air/news/the-electric-car-how-does-its-lithium-ion-battery-work/#:~:text=The%20principle%20behind%20the%20lithium,ionic%20liquid%20called%20the%20electrolyte

How to Maximize EV Range. (n.d.). J.D. Power. https://www.jdpower.com/cars/shopping-guides/how-to-maximize-ev-range

Johnson, J. (n.d.-b). LFP Batteries are Superior to NMC Batteries. Torque News. https://www.torquenews.com/14335/lfp-batteries-are-superior-nmc-batteries

Marias, S. L., & Schweber, B. (2023, January 17). Lithium Batteries for EVs: NMC or LFP? EE Times Asia. https://www.eetasia.com/lithium-batteries-for-evs-nmc-or-lfp/

(2022, August 30). EV Battery Charging Maintenance Tips to Extend Its Life. EvoCharge. https://evocharge.com/resources/ev-battery-charging-best-practices/ 

Schweber, B. (2023, January 12). Lithium Batteries for EVs: NMC or LFP? EE Times. https://www.eetimes.com/lithium-batteries-for-evs-go-nmc-or-lfp/