{"id":127658,"date":"2022-12-23T09:30:16","date_gmt":"2022-12-23T17:30:16","guid":{"rendered":"https:\/\/www.feeling.com.mx\/site\/?p=127658"},"modified":"2022-12-23T09:30:40","modified_gmt":"2022-12-23T17:30:40","slug":"el-frio-es-el-peor-enemigo-de-los-coches-electricos-pero-por-que-pierden-autonomia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.feeling.com.mx\/site\/127658\/el-frio-es-el-peor-enemigo-de-los-coches-electricos-pero-por-que-pierden-autonomia.html","title":{"rendered":"El fr\u00edo es el peor enemigo de los coches el\u00e9ctricos, \u00bfpero por qu\u00e9 pierden autonom\u00eda?"},"content":{"rendered":"

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Las bater\u00edas de litio son poco amigas del fr\u00edo. Sufren cuando bajan las temperaturas y los coches el\u00e9ctricos pueden perder bastante autonom\u00eda, debido fundamentalmente a dos cosas.
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La llegada del invierno trae consigo, cuando hablamos de coches el\u00e9ctricos, una merma en las prestaciones. El fr\u00edo afecta al rendimiento de las bater\u00edas y, por ende, a los veh\u00edculos el\u00e9ctricos que se alimentan de ellas. Es algo relativamente conocido, aunque no todo el mundo conoce las causas que lo originan: \u00bfpor qu\u00e9 afecta el fr\u00edo a las bater\u00edas? \u00bfPor qu\u00e9 los coches el\u00e9ctricos tienen menos autonom\u00eda en invierno? <\/p>\n

Una bater\u00eda est\u00e1 compuesta por un determinado n\u00famero de celdas (pilas). Una pila es un dispositivo electroqu\u00edmico compuesto de tres elementos principales: dos electrodos (positivo y negativo) y un electrolito. Cuando se carga, convierte la electricidad en energ\u00eda potencial qu\u00edmica. Y en la descarga convierte la energ\u00eda qu\u00edmica en energ\u00eda el\u00e9ctrica, que en el caso de los coches el\u00e9ctricos se utiliza para alimentar un motor que transforma la energ\u00eda el\u00e9ctrica en energ\u00eda cin\u00e9tica.<\/p>\n

Puede decirse que a las bater\u00edas no le gustan los excesos de temperatura, ni en positivo ni en negativo. La temperatura \u00f3ptima de trabajo de las bater\u00edas de litio es de entre 20 \u00baC y 30 \u00baC. En el momento en que las temperaturas bajan de cero o superan los cuarenta grados, se produce un muy notable descenso de su rendimiento y, por tanto, de la autonom\u00eda que pueden ofrecer.<\/p>\n

C\u00f3mo responde la bater\u00eda a las condiciones de temperatura ambiente depende de la capacidad calor\u00edfica espec\u00edfica y la conductividad t\u00e9rmica de las celdas, que a su vez dependen de los materiales empleados, del factor de forma, del tama\u00f1o de la celda y su geometr\u00eda, y del material de la carcasa de la bater\u00eda y su grosor. Tambi\u00e9n son fundamentales los diferentes mecanismos de control (tanto hardware como software) para compensar las variaciones de temperatura y asegurarse de que la temperatura de la bater\u00eda se mantiene dentro de un rango adecuado.<\/p>\n

\u00bfPor qu\u00e9 pierden autonom\u00eda los coches el\u00e9ctricos cuando hace fr\u00edo?
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Hay dos razones fundamentalmente: por la mayor demanda de energ\u00eda para calentar el habit\u00e1culo y por la naturaleza intr\u00ednseca de las reacciones qu\u00edmicas de la celda. Vamos a empezar por esto \u00faltimo y, a continuaci\u00f3n, hablaremos del uso de energ\u00eda y c\u00f3mo optimizarlo mejor en un coche el\u00e9ctrico.<\/p>\n

La causa por la que las bater\u00edas funcionan peor cuando hace mucho fr\u00edo es que las reacciones qu\u00edmicas se ralentizan cuanto menor es la temperatura, y a la inversa: se aceleran cuanto m\u00e1s incrementamos la temperatura. Por esta misma raz\u00f3n, congelamos la comida para que nos dure m\u00e1s tiempo: en el congelador, es much\u00edsimo m\u00e1s lenta la reacci\u00f3n qu\u00edmica que deteriora los alimentos. En cambio, si en verano dejamos comida fuera del frigor\u00edfico, no tardar\u00e1 mucho en estropearse.<\/p>\n

La relaci\u00f3n entre la velocidad de una reacci\u00f3n cin\u00e9tica con respecto a la temperatura viene dada por la ecuaci\u00f3n de Arrhenius. En la mayor\u00eda de las aplicaciones de bater\u00edas, un aumento de la temperatura en 10 K duplica la velocidad de las reacciones internas, incluidos tambi\u00e9n los procesos (no deseados) de envejecimiento y autodescarga. La temperatura debe considerarse, por tanto, el factor m\u00e1s importante que influye en el rendimiento de las celdas de las bater\u00edas.<\/p>\n

Conforme baja la temperatura, el electrolito que hay en el interior de las celdas (que es el medio por el que se mueven los electrones) va dificultando el movimiento de electrones de un electrodo a otro, haciendo que la bater\u00eda pierda efectividad. Las bater\u00edas de iones de litio aumentan su resistencia el\u00e9ctrica interna cuando baja la temperatura. Para la mayor\u00eda de las bater\u00edas de iones de litio con electrolito l\u00edquido o basados en gel, como tienen las bater\u00edas actuales, la temperatura m\u00ednima de funcionamiento se define por el punto de congelaci\u00f3n del electrolito, que suele estar en -30 \u00baC. Por debajo de esa temperatura, los electrones no pueden moverse por el electrolito y, por tanto, no se produce la reacci\u00f3n qu\u00edmica que permite generar electricidad para alimentar el motor.<\/p>\n

Calefacci\u00f3n, el otro gran enemigo
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La otra causa principal de p\u00e9rdida de autonom\u00eda es la mayor demanda de energ\u00eda. Cuando hace fr\u00edo, se utiliza m\u00e1s energ\u00eda para calentar el interior del veh\u00edculo. Tambi\u00e9n para poner en marcha otros sistemas como la luneta t\u00e9rmica, por ejemplo. En muchos coches el\u00e9ctricos, la energ\u00eda necesaria para calentar el habit\u00e1culo procede directamente de la bater\u00eda, reduciendo notablemente la autonom\u00eda. Aqu\u00ed, sin embargo, no se puede calcular mediante una ecuaci\u00f3n porque la demanda de energ\u00eda depende de cada usuario y lo que necesite para poner a su gusto la temperatura del habit\u00e1culo. <\/p>\n

Por suerte, existe una soluci\u00f3n: la bomba de calor. La bomba de calor es el elemento m\u00e1s importante para reducir el uso de energ\u00eda en invierno y evitar que la autonom\u00eda baje dr\u00e1sticamente con el fr\u00edo. Una bomba de calor aprovecha el calor residual que se desprende de los elementos del circuito el\u00e9ctrico de alta tensi\u00f3n: bater\u00eda, cargador, inversor, motores… Un circuito va recorriendo todos esos elementos, calentando un refrigerante que pasa de estado l\u00edquido a estado gaseoso y sale por los aireadores del habit\u00e1culo.<\/p>\n

Si bien cada vez m\u00e1s coches el\u00e9ctricos equipan bomba de calor, no todos la llevan. En algunos viene de serie, en otros modelos es un equipamiento opcional y otros directamente no pueden equiparla ni siquiera en opci\u00f3n. Si das mucha importancia a la autonom\u00eda o vives en una zona donde suele hacer mucho fr\u00edo, es importante que el coche el\u00e9ctrico tenga bomba de calor para reducir el consumo energ\u00e9tico.<\/p>\n

\u00bfCu\u00e1nta autonom\u00eda se pierde con el fr\u00edo?
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Como dec\u00edamos antes, es complicado dar una respuesta cerrada a esa pregunta, pues influyen varios factores adem\u00e1s de la temperatura exterior. Influye, y mucho, la energ\u00eda que gasta cada usuario para calentar a su gusto el habit\u00e1culo y si el veh\u00edculo equipa bomba de calor o no la lleva. Depende tambi\u00e9n de cada veh\u00edculo y de la eficiencia de su propulsor. No obstante, y aun sabiendo que es variable, la autonom\u00eda puede descender entre un 15 y un 30 por ciento con el fr\u00edo.<\/p>\n

Un reciente informe elaborado por Recurrent, en el que se analizaron m\u00e1s de 7.000 coches el\u00e9ctricos distintos, puso de manifiesto las mermas en la autonom\u00eda cuando hace fr\u00edo. En algunos casos, como el Ford Mustang Mach-E y el Volkswagen ID.4, la autonom\u00eda llega a disminuir un 30%. Los que menos sufren, seg\u00fan Recurrent, son el Tesla Model Y y el Model X, que pierden un 15%. El Jaguar I-Pace es, de manera estimada, el que menos autonom\u00eda pierde (-3%) aunque este dato no se comprob\u00f3 emp\u00edricamente.<\/p>\n

En otro estudio llevado a cabo por la Asociaci\u00f3n Noruega de Automovilistas NAF (Norwegian Automobile Federation) probaron veinte de los el\u00e9ctricos m\u00e1s vendidos en el pa\u00eds. Tras las pruebas pertinentes, llevadas a cabo en ciudad y carretera y sin sobrepasar la velocidad l\u00edmite (110 km\/h), determinaron que los coches perd\u00edan de media un 18,5% de autonom\u00eda en comparaci\u00f3n con la cifra homologada en ciclo WLTP. El Hyundai Kona el\u00e9ctrico fue el mejor en este sentido, con una desviaci\u00f3n de s\u00f3lo el 9%. <\/p>\n

Fuente: Hibridosyelectricos.com<\/a><\/p>\n

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— ConecTI (@conectimx) December 21, 2022<\/a><\/p><\/blockquote>\n