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Baterias Li-Ion litio Ion
Comprender la vida útil de las baterías de iones de litio en vehículos eléctricos
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Quito, Ecuador, Sudamerica
Los científicos respondieron hoy una pregunta que preocupa a millones de propietarios y potenciales propietarios de vehículos eléctricos e híbridos que utilizan baterías de iones de litio: ¿cuánto tiempo pasa antes de que se agote la batería, lo que deja una factura impactante por una batería nueva o por un automóvil listo para ser desguazado? ? Su respuesta, presentada aquí en la 245ª Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Química Estadounidense (ACS), puede sorprender a los escépticos.
"La batería podría usarse durante un período de tiempo bastante razonable, de 5 a 20 años, dependiendo de muchos factores", dijo Mikael G. Cugnet, Ph.D., quien habló sobre el tema. "Es una buena noticia si se tiene en cuenta que algunas estimaciones sitúan la esperanza de vida media de un coche nuevo en unos ocho años.
Cugnet explicó que la vida útil depende principalmente de la temperatura de la batería, el estado de carga y el protocolo de carga. El rendimiento de la batería comienza a verse afectado tan pronto como la temperatura supera los 86 grados Fahrenheit. "Cuanto mayor es la temperatura, menor es la vida útil de la batería", afirmó. "Una temperatura superior a 86 grados F afecta el rendimiento de la batería de forma instantánea e incluso permanente si dura muchos meses, como en los países de Medio Oriente".
Cugnet también recomendó que los propietarios de vehículos eléctricos (EV) presten atención a la carga de su batería, otro factor en la longevidad de la batería. Informó que una batería completamente cargada es más vulnerable a perder energía a temperaturas superiores a 86 grados F.
Fuente:
http://phys.org/news/2013-04-life-lithium-ion-batteries-electric.html
Comentarios
tanto por tener un automóvil eléctrico en el sur de Florida, sus 85 ° F son máximos o mínimos durante el día durante 8 a 10 meses al año.
Más información: Resumen
El mercado de baterías de iones de litio está creciendo rápidamente debido principalmente al renacimiento de los vehículos eléctricos. Sin embargo, la demanda prevista de vehículos eléctricos es mucho menor de lo que se anunció originalmente, ya que pueden costar el doble que vehículos similares propulsados por gasolina. Desafortunadamente, los costos de las baterías seguirán siendo altos hasta que se puedan fabricar en grandes volúmenes. Entre las diversas formas identificadas para reducir su precio está la posibilidad de una segunda vida útil de la batería en otras aplicaciones, menos exigentes en capacidad energética, como el almacenamiento de servicios públicos. Esto significa que las baterías no sólo deberían poder funcionar durante toda la vida útil del vehículo, sino también mucho tiempo después. Por tanto, existe la necesidad de investigar la forma en que se degradan durante el reposo (vida útil) y el funcionamiento (ciclo de vida) en función de las características del vehículo. Esto ayudará a mejorar el diseño de la batería, el sistema de gestión de la batería y, en consecuencia, la competitividad de los vehículos eléctricos.
Por eso sigo utilizando baterías de plomo ácido en mis vehículos eléctricos. No son tan eficientes y en realidad cuestan más a largo plazo debido al hecho de que el tipo de litio dura aproximadamente 3 veces más en promedio, pero no tengo que preocuparme de que se sobrecalienten y se incendien debido a las temperaturas exteriores o que los sobrecarguen ligeramente. cualquiera. Me alegraré cuando los tipos de plomo y calcio bajen de precio de todos modos, ya que tienen más carga que los de plomo estándar.
La edad promedio de un automóvil o camioneta en Estados Unidos es actualmente de 10,8 años.
Si se espera que un automóvil nuevo sea desguazado a los 8 años, la calidad del automóvil no puede ser muy alta o, alternativamente, existe algún tipo de subsidio/impuesto gubernamental que hace que la gente destruya automóviles en perfecto estado. Cinco años no es "razonable", es extremadamente pobre.
Conduciendo un coche eléctrico de corta autonomía, ni siquiera puedes recorrer tantos kilómetros al año, por lo que apenas alcanzarías los 100.000 kilómetros. Serán millas muy caras si eso es todo lo que obtienes.
¿Se supone que los coches sólo duran 8 años? Los coches deberían durar fácilmente entre 10 y 20 años. Eso son entre 100.000 y 200.000 millas si haces aproximadamente 10.000 al año. Aparte de la batería, los coches eléctricos deberían durar mucho más, ya que tienen menos piezas móviles.
Creo que la verdadera pregunta es si uno está dispuesto o no a comprar un automóvil eléctrico ahora y simplemente esperar que el precio de reemplazar la batería haya bajado a un nivel razonable dentro de 10 años. Estaría perfectamente bien con tener que reemplazar la batería incluso cada dos años si fuera un precio razonable.
De acuerdo contigo en eso, pero cinco años fueron para personas que viven en lugares donde la temperatura supera los 86 grados la mayor parte del tiempo. Vivo en el centro de EE. UU. y el mínimo rara vez supera los 86, lo que significa que la batería probablemente duraría alrededor de 15 años. Otra opción podría ser un refrigerador de baterías, similar a los calentadores de baterías que se utilizan actualmente en climas más fríos.
Las baterías de litio tienen la desafortunada costumbre de acumular daños rápidamente cuando se exponen al calor. Si las usara en algún lugar a más de 86 grados continuamente, la batería de litio promedio se consumiría en un solo año. 12 meses de exposición acumulativa a 30-40 grados centígrados reducirían la capacidad de la batería en aproximadamente una cuarta parte, que es más de lo que el artículo considera una batería agotada. Sin embargo, descargar la batería hasta la mitad y mantenerla ahí ayuda.
Y si alguna vez llega a 40 C o más, un par de semanas son suficientes para causar un daño significativo.
Vida útil de las baterías de iones de litio en vehículos eléctricos
Para probar los límites de las baterías de iones de litio para vehículos eléctricos, el equipo de Cugnet reconstruyó la experiencia de una batería de vehículo eléctrico típica en el laboratorio. Utilizando datos obtenidos de un viaje real de cinco millas en un vehículo eléctrico, sometieron los paquetes de baterías y las celdas del vehículo eléctrico a vidas útiles simuladas de conducción con ciclos de drenaje y recarga. Los investigadores consideraron que una batería había superado su vida útil cuando había perdido el 20 por ciento de su potencia total.
La cuestión de la longevidad es importante tanto para los propietarios como para los fabricantes de vehículos eléctricos. El costo de las baterías de iones de litio que alimentan estos vehículos sigue siendo alto, y un vehículo eléctrico puede costar el doble que su equivalente a gasolina o diésel. Los clientes quieren asegurarse de obtener el valor de su dinero y los fabricantes están ansiosos por demostrar que los vehículos eléctricos son económicos.
Un ahorro obvio es el costo del combustible durante la vida útil de un automóvil, pero los fabricantes de vehículos eléctricos también están impulsando los llamados usos de "segunda vida" para las baterías que podrían hacerlas valiosas incluso después de que hayan perdido demasiada energía para ser útiles en los automóviles. Estas aplicaciones podrían incluir energía de respaldo para computadoras y equipos médicos, o almacenamiento en redes eléctricas, que irían de la mano con energía renovable como la eólica o la solar para mantener el flujo de electricidad incluso cuando las condiciones ambientales no sean las adecuadas. Otra opción es reciclar los componentes de una batería para fabricar baterías nuevas.
