¿En qué se diferencian una batería de níquel y una de litio? – By @motorpasion
Desde que la industria comenzó a movilizarse para ofrecer una alternativa a la movilidad tradicional, las baterías han sufrido una larga y espectacular evolución. Los primeros vehículos híbridos que hemos visto en nuestras carreteras (probablemente un Prius), salieron del concesionario con una batería que tenía, como base, níquel e hidruro metálico. Pero como sabéis, ofrecer un consumo cada más bajo gracias a la mejora de la autonomía eléctrica ha sido desde entonces el gran objetivo de los ingenieros de todas las compañías.
Hoy en día, el mercado está cambiando y, desde hace unos años, sigue una misma dirección: litio. De hecho, las baterías de este tipo inundan calles, casas, habitaciones yoficinas en pequeñas dosis alojadas en smartphones o ordenadores portátiles. Toyota, por su parte, dio el salto a este tipo de batería con la puesta en marcha del Toyota Prius Plug-in y el Prius+ (prueba I y II), diferenciándose de sus familiares híbridos. Ahora bien, ¿qué diferencia una batería de litio de una de níquel? ¿cómo afecta al usuario final?
Batería de Litio vs Batería de Níquel
Imagen.
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Litio
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Níquel
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Compuesto
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Sales de litio. |
Hidrógeno, níquel y otro metal como titanio |
Costes
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Como toda nueva tecnología, las baterías de litio tienen un alto coste pero a medida que más vehículos las necesiten yse mejore el proceso, el coste de producción por unidad bajará exponencialmente |
Las baterías de níquel, como las más extendidas yutilizadas, son también las más baratas de producir. |
Almacenamiento
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La batería de litio ofrece una mayor densidad de almacenamiento de energía. Esto quiere decir, que para producir la misma energía, necesita menos espacio y, por tanto, menos peso. |
La batería de níquel necesitaría un mayor tamaño y peso para igualar la misma energía de una de litio |
Longevidad
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Las baterías de litio son mucho menos propensas a sufrir el «efecto memoria». Esto es, la reducción de la capacidad de la batería tras cargas incompletas. Por otro lado, los daños que se puedan producir en el interior son irreversibles. |
Las de níquel, por su parte, son víctimas del efecto memoria pero, sin embargo, los defectos se pueden solventar/reparar. |
¿Dónde se usa?
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Gracias a su capacidad para recargar la batería mucho más rápidamente, la batería de litio se utiliza, por ejemplo, en el Toyota Prius enchufable. Además, la incorpora el Prius+ desde 2012. |
Las vemos, por ejemplo, en el prototipo Yaris Hybrid-R o su versión comercial de calle, el Yaris hybrid, o en el Auris hybrid. |
Como conclusión podemos sacar que las baterías de litio, que nos rodean en nuestro día a día montadas en teléfonos y portátiles, lo harán también pronto instaladas en los próximos coches híbridos. Toyota ya dio el salto y las ofrece en el Prius+ y el Prius Plug-in y todo parece indicar que, poco a poco, se extenderá como la norma. El usuario tendrá a su disposición vehículos más ligeros con un comportamiento más dinámico yuna conducción más placentera además de una autonomía más elevada.
Fuente:
https://www.motorpasion.com/espaciotoyota/en-que-se-diferencian-una-bateria-de-niquel-y-una-de-litio-club
Tags: ¿En qué se diferencian una batería de níquel y una de litio? (gz36), grúas híbridas con baterías de iones de litio,
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Otros posts relacionados:
– Baterias de Ion Litio
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Actualizaciones de gruasytransportes:
Todo lo que queres saber sobre vehiculos electricos
Informaciones breves sobre vehículos eléctricos:
Febrero 2019: el Nissan Leaf electrico vendrá en Argentina con tecnología e-Pedal, un sistema que permite que el conductor arranque, acelere, desacelere y se detenga con tan solo incrementar o disminuir la presión ejercida sobre el acelerador. Fuente: Revista Auto Test.
Febrero 2019: el Porsche Mission E Cross Turismo eléctrico tendrá una estructura eléctrica de 800 voltios, lo que reduce el tiempo de carga. En 15 minutos puede almacenarse la energía necesaria para recorrer 400 kilómetros, dice el fabricante. Las baterías estarán integradas en el piso del auto, proporcionando un centro de gravedad aun más bajo. Fuente: Revista Auto Test.
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Mercedes-Benz presenta su nuevo wallbox para recargas en casa, un wallbox de nueva generación que hace que la carga de los vehículos eléctricos sea aún más conveniente para el cliente: ofrece con hasta 22 kW de potencia. Una estación de carga doméstica más potente y que permite controlar varias funciones desde el smartphone.
Algunas de estas funciones que podremos controlar con nuestro teléfono son el estado de la carga, la administración de usuarios o la descripción general del consumo. La estación de carga doméstica de nueva generación de Mercedes-Benz también ofrece un diseño más elegante y una interesante solución para la gestión de cables.
Estará disponible para los clientes europeos a partir del verano de 2018, para ser lanzado en más de 40 mercados más tarde. Los clientes pueden elegir entre tres versiones: la básica Wallbox Home, el Wallbox Advanced con capacidad para Internet y el Wallbox Twin para cargar dos vehículos al mismo tiempo.
El atractivo de los vehículos eléctricos está estrechamente relacionado con la disponibilidad de opciones de carga, ya sea en casa usando un wallbox, mientras estamos de compras, en el trabajo o en la autopista mediante carga rápida. Las opciones para el suministro de energía a los vehículos eléctricos son muy variadas pero la mayoría de las recargas se llevarán a cabo en el hogar. El nuevo wallbox no solo es conveniente, sino también considerablemente más rápido que una toma de pared doméstica, tipo schuko, ya que permite cargar hasta 22 kW.
Los nuevos híbridos enchufables de tercera generación de Mercedes-Benz, por ejemplo, permiten potencias de carga de hasta 7,2 kW. Esto significa que un vehículo de este tipo se puede cargar hasta cuatro veces más rápido con un wallbox que cuando se carga desde una toma de corriente doméstica.
Los wallbox Advanced y Twin incorporan soluciones de conectividad y un medidor de electricidad incorporado, además permiten el control de acceso mediante RFID (identificación por radiofrecuencia). Esto permite administrar varios vehículos de diferentes usuarios, lo que es especialmente atractivo para flotas, así como para comunidades de oficinas o de vecinos. Gracias al intercambio inteligente de potencia se pueden interconectar hasta 14 Wallboxes adicionales. El Wallbox Twin permite que dos vehículos (cada uno con 11 kW) se carguen simultáneamente desde el mismo Wallbox. Los Wallbox Home y Advanced estarán disponibles a partir del verano de 2018, y la variante Twin saldrá un poco más adelante en el año.
Redacción de Electromovilidad con N.P. (Fuente: Mercedes-Benz)
Fuente: http://electromovilidad.net/mercedes-benz-presenta-su-nuevo-wallbox-para-recargas-en-casa/
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Recarga de vehículos eléctricos:
En la práctica, una infraestructura de recarga con una potencia más alta permite recargas más rápidas. Las opciones disponibles en el mercado son por
Recarga recarga super lenta: intensidad de recarga limitada a 10 A o menos, donde la
recarga completa de las baterías de un coche eléctrico medio, de unos 22 a 24 kWh de
capacidad, puede llevar entre diez y doce horas).
Recarga lenta, convencional o normal: se realiza a 16 A, demandando unos 3,6 kW de
potencia. Recargar la misma batería mencionada en el párrafo anterior, puede tardar entre
seis a ocho horas.
Recarga semi- rápida: se realiza a una otencia de unos 22 kW a 25 kW. La recarga completa
puede llevar entre una hora a una hora y cuarto.
Recarga rápida: la potencia de demanda es entre 44 a 50 kW. Para cargar la batería de 22
a 24 kWh puede llevar media hora, cargando entre el 80% y 90%.
Recarga super rápida: la potencia de recarga es aproximadamente el doble de la carga
rápida. Modelos como el Tesla Model S que poseen una potencia entre 90 y 120 kW
requieren unos 20 minutos para recargar unos 250 km de autonomía.
Recarga ultra-rápida: es poco frecuente su uso. La potencia de recarga es muy elevada,
sobre 130-140 kW, y en unos cinco o diez minutos se pueden recargar las baterías. En
principio las baterías de iones de litio no soportan la temperatura tan elevada que provoca este tipo de recarga dado que deteriora gravemente su vida útil.
No obstante, la carga rápida para el vehículo no genera gran impacto. Así fue comprobado en el Laboratorio Nacional de Idaho en Estados Unidos, los cuales realizaron pruebas en Phoenix, Arizona, uno de los estados en los que hace más calor en verano, condición que afecta el rendimiento y vida útil de la batería. La muestra fue aplicada a cuatro Nissan Leaf del año 2012, y se les sometió a pruebas de medida de la capacidad en su batería a los 10, 20, 30 y 40 mil millas).
Al final de la prueba, es decir a las 40.000 millas, algo más de 64.370 km, el promedio de
la degradación de las baterías de los dos primeros coches era de un 22% y la de los otros dos, recargadas de forma rápida, era de un 25%, apenas un 3% más. Es decir, la degradación de una batería no depende de la naturaleza de la recarga específicamente.
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Estados Unidos está consciente de que la venta de autos eléctricos aumentará a medida que haya mayor número y acceso a las estaciones de recarga rápida, pues estas generan mayor confianza en los usuarios.
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Los vehículos eléctricos, principalmente los eléctricos puros (carga de baterías eléctricas) y los híbridos con recarga exterior (enchufables), son vistos como un contribuyente importante a la meta de reducción de emisiones de 2DS1.
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La primera estación de carga rápida para autos eléctricos en Latinoamérica fue inaugurada
en abril de 2011 en Santiago, a modo de preparación de la llegada desde Japón de los
primeros vehículos i-MiEV de Mitsubishi. Las empresas participantes fueron Marubeni,
Chilectra y Petrobas. La estación de carga rápida quedó conectada a un suministro de carga
eléctrica de 75 kilovatios, permitiendo cargar los automóviles en treinta minutos hasta en
80%, para una autonomía de 130 kilómetros. Entretanto, una carga completa entregaría una
autonomía de 160 kilómetros (Digital, 2011)
….
Actualmente en Chile existen 16 electrolineras -o estaciones de servicio- ubicadas en
diversos puntos de la ciudad de Santiago para su recarga.
ABB en Chile ha instalado nueve cargadores rápidos para automóviles con los tres
protocolos de carga existentes en el mercado.
….
A estos se suman los tres localizados en las estaciones de servicio de Copec de Costanera
Norte y en Viña del Mar, operativos desde 2015, con lo cual se totalizan seis cargadores de 50 kW que están diseñados para una carga rápida, de entre 15 y 20 minutos.
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| Potencia |
Tiempo (100%) |
| 50 kW |
25-35 minutos |
| 22 kW |
60-90 minutos |
| 7 kW |
3-4 horas |
| 3,5 kW |
6-8 horas |
Tabla 6: Tiempos estimados de carga según tipo de estación.
Fuente Enel Distribución (Enel, 2017).
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Falta de capital humano capacitado: un aspecto que se puede considerar también como
parte de la brecha de limitaciones a la tecnología es la falta de capital humano capacitado tanto en infraestructura de carga, como en vehículos y personal de emergencias. Dado que el mercado nacional es aún incipiente, no existe infraestructura ni estándares, no hay incentivos para la capacitación de capital humano en estos temas, y viceversa, dado que no hay capital humano capacitado en estos temas, no hay incentivos para incrementar la oferta de vehículos porque el mercado no está preparado para recibir un aumento en la demanda
(Ministerio de energía; Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones; Ministerio del
Medio Ambiente, 2016).
….
Además, algunas de las grandes empresas que han hecho declaraciones públicas
demostrando incentivo por ingresar al mercado de vehículos eléctricos en Chile son:
Volvo quien introducirá un motor eléctrico a todos los modelos que se fabriquen desde el año 2019.
Renault el cual pretende traer a Chile el modelo Kangoo ZE que tiene una autonomía de 240 km.
Citröen quien en septiembre de 2017 ofreció la Berlingo Eléctrica, furgón con un motor de 30 kWh que tendrá una autonomía de 177 kilómetros y que requerirá de una carga completa de ocho horas, y una rápida de media hora para alcanzar su plena capacidad.
….
Los grandes competidores actuales de servicios entregados por bencineras son:
Shell con su sistema “e-pro” mecanismo de recarga rápida y lenta para vehículos eléctricos.
El servicio está disponible en Los Dominicos y en la Autopista Central en Santiago.
Voltex con su sistema de recarga rápida y disponible con conector Chademo, AC y DC,
compatible con la mayoría de los vehículos eléctricos. Disponible en la Costanera Norte
km 7,65, dirección oriente, Vitacura, Santiago; Costanera Norte km 33,75, conexión Ruta
68, Pudahuel, Santiago y en Av. Libertad, esquina 6 norte, Viña del Mar.
Petrobras, la cual posee un cargador SGTE de 50 kW y se encuentra en Vitacura con
Vespucio, Santiago. Este dispositivo fue instalado por la empresa Chilectra, inaugurada en abril de 2011.
Texto extraído de: PREFACTIBILIDAD DE INSTALACIÓN DE ELECTROLINERAS CON
FUENTE MIXTA DE ENERGÍA ENTRE EL SISTEMA ELÉCTRICO Y
ENERGÍA RENOVABLE. CAMILA PÍA CATALÁN PALMA
PROFESOR GUÍA: RODRIGO DEMARCO
VALPARAÍSO DE CHILE, 29 DE DICIEMBRE DE 2017.
https://repositorio.usm.cl/bitstream/handle/11673/24606/3560900257245UTFSM.pdf
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GUÍA 147
PELIGROS POTENCIALES
INCENDIO O EXPLOSION
• Las baterias de Ion-Litio contienen un electrolito líquido inflamable que puede ventearse, encenderse y producir
chispas cuando se expone a altas temperaturas (> 150 °C (302 °F)), cuando se daña o abusa (ej. daño mecánico
o sobrecarga eléctrica).
• Puede arder rápidamente con el efecto de una bengala encendida.
• Puede encender otras baterias cercanas.
Fuente:
Tags: Incendios en baterías de ion litio (gz36)
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Recarga de vehículos eléctricos 2:
Tipos de carga en autos electricos
La transición de autos propulsados por motores que consumen hidrocarburos a vehículos eléctricos está más cerca que nunca. Durante la pasada edición del Consumer Electronic Show (CES 2019) el apartado de transporte autónomo y sustentable fue uno de los más destacados y la tecnología enfocada a su desarrollo está en fase adelantada.
Las armadoras de mayor vanguardia y volumen para vehículos a nivel mundial están reorientando aceleradamente sus esfuerzos para contar con una operación sólida en términos de vehículos sustentables; la migración hacia volver los combustibles fósiles un “algo del pasado” no solo comenzó hace tiempo, sino que se encuentra en etapas avanzadas, con corredores eléctricos existentes y nuevos siendo planificados en conjunto por la iniciativa privada y pública, lo que implica inversiones considerables en nueva infraestructura.
Y es que según el reporte “Global EV Outlook 2018”, de la International Energy Agency, las ventas de automóviles eléctricos en el mundo superaron el millón de unidades en 2017, récord que representa un crecimiento de 54 por ciento frente a 2016, donde más de la mitad de las ventas se llevaron a cabo en China.
Cargadores para AUTOS ELECTRICOS
Podríamos decir que existen cuatro formas de recarga eléctrica, pero la primera de ellas se limita a la conexión de las bicicletas eléctricas directamente a la toma de la torre en la calle. Por tanto, tomaremos como válidos tres modelos que varían, principalmente en su potencia, tipo de conector, y velocidad de carga.
RECARGA CONVENCIONAL, HASTA 2,3KW DE POTENCIA
El primero de ellos es un tipo de carga lenta que se denomina recarga vinculada o convencional. Es un tipo de carga monofásica que usa la misma intensidad y voltaje que tu vivienda. Es decir 13 amperios y 230 voltios.
Por ello la carga en este “modo 2” está limitada a 2,3kW de potencia. Conectado a esta toma de corriente, por lo general un autoeléctrico tarda entre 6 y 11 horas el cargarse completamente, en función de la intensidad.
Esta solución es perfecta para cargas durante la noche en tu propio garaje. Además, esta recarga acaba siendo la más habitual por su sencillez, el nulo coste de instalación y porque podemos elegir la potencia a contratar para que nos salga muy asequible.
RECARGA SEMIRRÁPIDA, 7,3KW DE POTENCIA
En segundo lugar encontramos un tipo de recarga semirrápida, también conocida como “modo 3” que, aunque es similar al modo 2, requiere de una toma de tierra física llamada caja mural o wall box anclada al suelo.
El vehículo necesitará ahora solo 4 horas de recarga para cargarse completamente, la mitad que el método convencional, gracias al empleo de hasta 32 amperios de intensidad y 230 VAC de voltaje eléctrico. Es decir, estas torres de carga entregan una potencia de hasta 7,3kW aproximadamente. Ya es habitual encontrarnos los puntos de recarga en zonas públicas como centros comerciales, cines o estacionamientos públicos principalmente en EUROPA y los EEUU. Incluso cabe la posibilidad de instalar uno en el garaje de tu propio domicilio, una alternativa más que válida.
La carga semirrápida hace uso de un conector Mennekes o de Tipo 2, que asegura la conexión para que no se desprenda con facilidad. Es la mejor opción para evitar cualquier posible descarga y, sobre todo, para prevenir el deterioro de los conectores. Posee numerosos orificios que facilitan un protocolo seguro de comunicación entre el auto y la torre, para comprobar que la carga no comienza hasta que la potencia (elevada) no esté completamente asegurada.
RECARGA RÁPIDA, HASTA 350KW DE POTENCIA
Una batería de un vehículo eléctrico necesita recargarse a través de corriente continua, que es aquella en la que los electrones se mueven en una sola dirección, al contrario de la corriente alterna que llega a nuestro hogar a través de las líneas de alta tensión. Para poder recargar nuestro coche será necesario hacer uso del cargador embarcado, un dispositivo que se encuentra situado en la parte inferior de la carrocería. Este útil realiza la conversión de corriente y facilita el cargado a alta velocidad.
En la recarga rápida podemos cargar directamente en continua. Para su recarga existen dos modelos de conector: el CSS Combo, estándar de carga rápida en Europa y el CHADEMO, estándar de carga rápida en EEUU y Japón. El conector CSS, en nuestro caso, será el más habitual y permite cargar con hasta 350kW de potencia, es decir, la batería de un auto se recargará en unos 15 minutos hasta el 80%.
Para soluciones de carga para autos eléctricos en Argentina, envie un email a alejandro.pino@tempelgroup.com
Tags: Tipos de carga en autos electricos (gz36),
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Última actualización: Marzo del 2019
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