Vehículos Eléctricos: Recarga, Costos y Tipos de Baterías

Mercado de la Recarga de Vehículos Eléctricos en el Lugar de Trabajo

Los vehículos, en general, permanecen estacionados más del 90% del tiempo, ya sea en el domicilio o en el lugar de trabajo. La recarga en el trabajo cubre un vacío importante entre la infraestructura de carga residencial y la pública. Ofrecer opciones de recarga en el trabajo puede ser un beneficio adicional atractivo para los empleados, complementando su salario.

Costo Total de Propiedad (TCO) de los Vehículos Eléctricos

A pesar de su mayor costo inicial de adquisición, los vehículos eléctricos (VE) a menudo ofrecen ventajas económicas a largo plazo, principalmente debido a un menor Costo Total de Propiedad (TCO). Este TCO suele ser inferior al de un vehículo con motor de combustión interna (ICE) gracias a la reducción de costos en:

• Combustible: La electricidad suele ser más económica que la gasolina.
• Mantenimiento: Los VE tienen menos piezas móviles y requieren menos mantenimiento.
• Reparaciones: La menor complejidad mecánica se traduce en menos reparaciones.

Se estima que la reducción del TCO puede llegar hasta un 30%. Además, el precio de la electricidad tiende a ser menos volátil que el de la gasolina. El período de recuperación de la inversión inicial depende de factores como la vida útil del vehículo y, especialmente, de la batería.

Recarga en Viviendas No Unifamiliares

En viviendas unifamiliares, la recarga en el domicilio es una solución conveniente. Sin embargo, en áreas urbanas densas con edificios multifamiliares, la infraestructura de recarga residencial puede ser un desafío.

Tipos de Baterías para Vehículos Eléctricos: Ventajas y Desventajas

Baterías de Plomo-Ácido

• Ventajas:
  • Bajo costo.
  • Fabricación sencilla.
• Desventajas:
  • No toleran sobrecargas ni descargas profundas, lo que reduce significativamente su vida útil.
  • Altamente contaminantes.
  • Baja densidad energética (30 Wh/kg).

Baterías de Níquel-Hierro (NiFe)

• Ventajas:
  • Bajo costo.
  • Fabricación sencilla.
  • Admiten sobrecargas y descargas profundas, incluso cortocircuitos, sin pérdida considerable de capacidad.
  • No contaminantes: no contienen metales pesados y el electrolito diluido es apto para uso agrícola.
  • Vida útil extremadamente larga: algunos fabricantes indican más de 100 años de vida útil para los electrodos y 1000 ciclos de descarga completa para el electrolito.
  • El electrolito se reemplaza cada 20 años (según las instrucciones originales de Edison).
  • Componentes abundantes en la corteza terrestre (hierro, níquel, potasio).
  • Amplio rango de temperatura de funcionamiento (-40 °C a 46 °C).
• Desventajas:
  • Eficiencia del 65%.

Baterías de Níquel-Cadmio (NiCd)

• Ventajas:
  • Amplio rango de temperaturas de funcionamiento.
  • Admiten sobrecargas (aunque no almacenan la energía adicional).
• Desventajas:
  • Alto efecto memoria.

Baterías de Níquel-Hidruro Metálico (NiMH)

• Ventajas:
  • Menos afectadas por el efecto memoria en comparación con las baterías de NiCd.
• Desventajas:
  • Mal rendimiento en frío extremo, reduciendo la potencia entregada.

Baterías de Iones de Litio (Li-ion)

• Ventajas:
  • Mínimo efecto memoria.
  • Pueden cargarse sin necesidad de descarga completa, sin afectar su vida útil.
  • Alta densidad energética.
• Desventajas:
  • Sensibles a cambios de temperatura.
  • No toleran descargas completas.

Baterías de Polímero de Litio (LiPo)

• Ventajas:
  • Mayor densidad energética, lo que permite un tamaño más reducido.
  • Buena tasa de descarga, superior a las de iones de litio.
• Desventajas:
  • Pueden quedar inutilizables si se descargan por debajo de 3 voltios.