Tipos de baterías para coches eléctricos: presente y futuro

Vamos a hacer hoy un repaso a los tipos de baterías para coches eléctricos que se pueden encontrar en el mercado. También a las que postulan por ser tecnología del futuro. 

Que la batería es un elemento fundamental en un coche eléctrico es algo que nadie duda. Tanto es así que son los avances en este campo los que marcan el devenir de los vehículos enchufables, algo lógico si se tiene en cuenta que todo el proceso de desarrollo de un eléctrico (desde su diseño hasta sus prestaciones) giran entorno a la batería.

Entre los grandes retos de los fabricantes está desarrollar baterías de pequeño tamaño, gran potencia y capacidad de almacenamiento, pero también fáciles de reciclar una vez ha finalizado sus vida útil.

A tener en cuenta en una batería

Hay cinco aspectos que determinan las características de una batería:

• Densidad energética. Se expresa en Wh/kg (Watios-hora por kilogramo) y es la cantidad de energía que es capaz de almacenar en relación a su peso. Es el parámetro que más influye en autonomía y prestaciones.
• Potencia. Se expresa en W/kg y es la potencia que puede proporcionar cada kilo de peso de la batería.
• Eficiencia de carga/descarga. Es la relación entre la energía introducida durante la recarga y la que realmente entrega.
• Ciclos de vida. Las baterías pierden capacidad a medida que se recargan.
• Velocidad de recarga. Es el tiempo que necesita una batería para recuperar toda su energía.

Tipos de batería para coches eléctricos: el presente

• Baterías Ni-MH. Utilizan un ánodo de oxihidróxido de níquel (NiOOH) y un cátodo de una aleación de hidruro metálico.
  Tienen un densidad de energía de hasta 100 Wh/kg. Su uso se ha restringido a coches híbridos pues tienen una longevidad muy alta, pero no son tan eficientes.
• Baterías de ión-litio. Son las baterías más utilizadas porque concentran una alta densidad energética (de más de 250 Wh/kg) en poco espacio y peso. En coches eléctricos es habitual renunciar a algo de densidad a cambio de conseguir más durabilidad, más velocidad de carga y más ecología a la hora de reciclarlas.
  Las baterías de ión-litio son las más utilizadas y las que más mejoras pueden ofrecer a corto plazo.
  El esquema químico más utilizado es electrolito de iones de litio, ánodo de grafito y cátodo de óxido de cobalto, trifilina u óxido de manganeso; pero ya es posible encontrar variantes de litio-níquel-manganeso-cobalto.

• Batería LIFEPO4. Es un tipo de batería de ión-litio con la diferencia de que no usa cobalto. Por eso dicen que es más estable y segura.

• Batería Polímero de litio. Otra variación de las ión-litio que cuenta con algunas mejoras como una densidad energética mayor y una potencia más elevada. Son ligeras, eficientes y no tienen efecto memoria.

Tipos de baterías para coches: el futuro

Mejorar las baterías son el gran reto de los fabricantes que apuestan por la electromovilidad.

Son muchos los proyectos e ideas en desarrollo, pero hay dos que parecen tener más probabilidades, eso sí, a medio plazo:

• Batería de aluminio-aire. Pueden multiplica por 10 la capacidad de almacenamiento de las de ión-litio, pero todavía arrojan problemas de recarga y no son del todo fiables.
  No se pueden recargar, por lo que habría que sustituirla por otra nueva una vez agotada la reserva de energía. Eso sí, prometen hasta 1.600 kms de autonomía.
•  Baterías de estado sólido. Son una evolución de las baterías de litio pues funcionan igual que estas pero el electrolito en lugar de estar en estado líquido como en estas se ha solidificado.
  
  Así, una batería de estado sólido aporta más autonomía, tiempo de recarga muy corto y seguridad.