Batería de un coche eléctrico: ¿Cuánto dura? ¿Se puede prolongar su vida útil?

¿Se puede saber realmente cuánto dura la batería de un coche eléctrico?

No se puede decir con exactitud cuánto tiempo dura una batería de un vehículo eléctrico, aunque según varios estudios, su vida útil oscila entre 15 y 20 años, o entre 200.000 y 400.000 km. Por tanto, ante la oferta tan amplia que existe en la actualidad en cuanto a vehículos eléctricos puros y a híbridos, no es posible saber con precisión cuánto tiempo puede durar la batería de un coche eléctrico. Y más, teniendo en cuenta que es un campo que está en continua evolución y muchos modelos de coches son nuevos, por lo que no ha pasado el tiempo suficiente como para conocer la duración de sus baterías.

Nos podemos hacer una idea si nos fijamos en las garantías que dan algunos fabricantes. Toyota, marca líder del sector de la automoción, ofrece 5 años de garantía o 100.000 km en la batería de sus modelos híbridos, ampliable hasta 15 años o 250.000 km si los clientes de sus vehículos se adhieren al programa Toyota Relax, que implica hacer los mantenimientos en alguno de los concesionarios de su red oficial. La marca china BYD, que se ha erigido como una referencia en el mundo de los coches eléctricos puros, en su caso ofrece una garantía de 8 años o 250.000 km. Por otro lado, la estadounidense Tesla, de reconocido prestigio, ofrece 8 años de garantía para las baterías de sus coches, aunque, dependiendo del modelo, el kilometraje oscila entre 160.000 y 240.000 km.

Por supuesto, en todos los casos la garantía de una batería se mantiene mientras el vehículo siga el plan de mantenimiento de la marca. Además de defectos de fabricación, la garantía cubre la degradación y suele aplicarse cuando la capacidad o estado de salud de la batería desciende por debajo del 70% con respecto a nueva. Hay que tener en cuenta que la mencionada salud, conocida como SoH (“State of Health”), disminuye progresivamente con el uso y los ciclos de carga.

La batería de un coche eléctrico almacena energía química y la transforma en corriente continua (DC). Después, esta pasa por un inversor que la convierte en corriente alterna (AC) para que el motor o motores eléctricos funcionen, además de las luces, la calefacción, el aire acondicionado, el equipo de sonido, etc…

¿Qué características tiene una batería de coche eléctrico?

Para saber con exactitud cuáles son las prestaciones de la batería de un coche eléctrico hay que comprobar ciertas características como densidad energética, capacidad, potencia, eficiencia, ciclos, precio, etc. Cuanto más altas son sus prestaciones, mayor es su coste y, por tanto, repercute sobre el precio del vehículo.

1. Densidad energética: es la cantidad de energía que una batería puede almacenar en relación con su peso o su volumen. Una mayor densidad significa más autonomía con menos espacio o peso, algo muy importante en los vehículos eléctricos.
2. Capacidad: es la cantidad total de energía que puede llegar a almacenar y se mide en kilovatios-hora (kWh). Cuanto más alta sea la capacidad, mayor será la autonomía, aunque también aumentará el peso. Por ejemplo, la capacidad de la batería de un híbrido enchufable puede ser de unos 12 kW/h y la de un utilitario eléctrico puro de 40 kW/h. En el caso de un eléctrico puro más grande la capacidad puede ascender hasta 80 kW/h.
3. Potencia: se mide en kilovatios (kW) y es la cantidad máxima de energía que puede suministrar para mover el motor o motores eléctricos. De ella depende la rapidez de la recarga y la capacidad de aceleración.
4. Eficiencia: es la relación entre la energía eléctrica utilizada para cargarla y la energía útil que proporciona para hacer funcionar el vehículo. Depende de la temperatura del ambiente o el estilo de conducción, entre otros factores. Una mayor eficiencia permite recorrer más kilómetros con la misma carga.
5. Ciclos de carga-descarga: son el número de veces que una batería se puede descargar y recargar. Ese número es limitado y los fabricantes advierten de que una batería de coche eléctrico puede soportar, aproximadamente, unos 3.000 ciclos.
6. Precio: depende en gran medida de la capacidad y, cuanto mayor sea esta, más elevado será el precio. A grandes rasgos, una batería de coche eléctrico puro puede costar entre 9.000 y 18.000 euros. Mediante un pago periódico mensual, algunos fabricantes ofrecen un sistema de alquiler de baterías.

¿Cómo es y dónde va colocada la batería de un coche eléctrico?

Lo más habitual es que la batería de un coche eléctrico sea plana y con forma más o menos rectangular, y vaya colocada en la parte más baja del chasis y entre los dos ejes. Aparte de por temas de habitabilidad, que esté ubicada en ese lugar del chasis también rebaja el centro de gravedad, contribuyendo así a mejorar el comportamiento del vehículo.

Las baterías más habituales en los coches eléctricos son de iones de litio (Li-ion) o de níquel-metal hidruro (NiMh), y están compuestas por miles de pequeñas celdas individuales organizadas en módulos, además de un paquete compuesto por electrolitos, grafito y metales activos como níquel, cobalto, manganeso, aluminio y litio.

También incluyen un sistema de gestión denominado BMS (“Battery Management System”) que controla temperatura, voltaje y equilibrio entre las celdas para evitar que la batería se enfríe o caliente más de lo debido, y así prolongar su vida útil. El BMS se encarga de enfriar y calentar la batería para mantenerla en el rango óptimo de temperatura (aproximadamente entre 15 y 40ºC), activando calentadores, ventiladores o un sistema de refrigeración líquida, según sea necesario. Tanto el calor como el frío extremo afectan de manera negativa a la eficiencia de las baterías, degradándolas más rápido y afectando, por tanto, a su duración.

Las baterías de los coches eléctricos son elementos pesados y oscilan entre los 200 y 600 kg. Incluso en modelos de alto rendimiento o de gran autonomía, llegan a superar los 700 kg. 

¿De qué manera se puede prolongar la vida útil de una batería de coche eléctrico?

Existen tres normas que contribuyen a alargar la vida útil de una batería:

• No esperar a que esté totalmente descargada para recargarla. Lo aconsejable es hacerlo cuando esté todavía por encima del 20% del total de su carga. Del mismo modo no es necesario recargarla al 100% y es suficiente con el 80%. Los cargadores domésticos se pueden programar e incluso algunos vehículos ya aplican este método, recargando el 80% aunque en el indicador aparezca que está cargada al 100%.
• No abusar de cargas rápidas (50 kW o más). Al aplicar más potencia de recarga, la batería se recalienta y estresa las celdas que la forman, restándole ciclos.

• Si no se utiliza el vehículo durante un tiempo prolongado, la batería se irá descargando hasta llegar a un punto en el que no se pueda volver a cargar. Si es posible, se debe mantener enchufado, programando la carga al 80%.