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Duración (y muerte) de la batería Tecnologías de batería y energía
La vida útil de las baterías de iones de litio supera la expectativa de vida promedio de los vehículos eléctricos
Los científicos respondieron hoy una cuestión que preocupa a millones de propietarios y potenciales propietarios de vehículos híbridos y eléctricos que utilizan baterías de iones de litio: ¿Cuánto tiempo antes de que las matrices de carga de la batería, dejando un billete de etiqueta-shock por un paquete nuevo o un coche listo para el montón de chatarra ? Su respuesta, que se presenta aquí en la 245ª Reunión Nacional y Exposición de la Sociedad Americana de Química (ACS), que se celebra esta semana, puede sorprender a los escépticos.
"La batería podría ser utilizado durante un período bastante razonable de tiempo que varía 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 tenemos en cuenta que algunas estimaciones, la esperanza media de vida de un coche nuevo en alrededor de ocho años.
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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 EV puede costar el doble que un equivalente a gasolina o diésel. Los clientes quieren asegurarse de que obtienen 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 la red eléctrica, que iría de la mano con energía renovable como la eólica o la solar para mantener el flujo de electricidad incluso cuando las condiciones ambientales no son las adecuadas. Otra opción es reciclar los componentes de una batería para hacer baterías nuevas.
Cugnet explicó que la vida útil depende principalmente de la temperatura de la batería, estado de carga y el protocolo de carga. rendimiento de la batería comienza a sufrir tan pronto como la temperatura sube por encima de 86 grados Fahrenheit. "Cuanto mayor sea la temperatura, menor será la vida útil de la batería", dijo. "Una temperatura superior a 86 grados F afecta al rendimiento de la batería al instante y de forma permanente, incluso si dura muchos meses al igual que en los países de Oriente Medio."
Cugnet también recomendó que la atención de vehículos eléctricos (EV) Propietarios de pago a cuánto se carga la batería, otro factor en la longevidad de la batería. Informó que una batería completamente cargada es más vulnerable a la pérdida de energía a temperaturas por encima de 86 grados F.
Para poner a prueba los límites de las baterías de iones de litio EV, el equipo de Cugnet reconstruye la experiencia de una batería EV típica en el laboratorio. Utilizando los datos recogidos de un verdadero viaje de cinco millas en un vehículo eléctrico, que ponen paquetes y celdas de las baterías EV a través vidas simuladas de conducción con ciclos de drenaje y la recarga. Los investigadores consideran una batería para estar más allá de su vida útil cuando se había perdido el 20 por ciento de su plena potencia.
