El tamaño sí que importa

size-mattersNo es un descubrimiento que todos preferís tenerla más grande. El tamaño es una gran ventaja a pesar de suponer arrastrar un mayor peso y consecuente un mayor volumen, algo que puede hacer incómoda su buena colocación. Pero tenerla más grande tiene ventajas adicionales.

La mayor capacidad de almacenamiento puede asegurar una vida más larga y un mayor aprovechamiento de la capacidad gracias a factores que afectan al número de ciclos, al estado de carga y a la velocidad de carga de las baterías. Analizamos por qué la apuesta de Tesla se desmarca del resto de fabricantes.

dick-bateria

Baterías alcalinas marca Dick con un par de uvas

La apuesta de Tesla por el uso de baterías más grandes que sus competidores tiene numerosos beneficios. El primero de ellos es precisamente no tener esos competidores. Con baterías de 60 y 85 kWh Tesla Motors se diferencia del resto de marcas que ofrecen acumuladores en el rango de los 24 kWh al ofrecer un producto exclusivo. Juega en una liga sin rivales del mismo tamaño. Y dale con el tamaño. Se trata además de un coche que puede gustar a escépticos de los vehículos eléctricos gracias a una autonomía comparable a la de un gasolina y a sus sobresalientes prestaciones.

En lo que respecta a los acumuladores, la apuesta de Tesla Motors por unas baterías más grandes supone además ciertas ventajas en cuanto a fiabilidad y seguridad. El uso de baterías más grandes extiende la vida útil de las mismas ya que la capacidad de estas tiene una relación directa con el número de ciclos y con el ratio de carga.

02-bateria

Por un lado el número de ciclos. La duración de las pilas se suele medir en número de ciclos completos, la cantidad de veces que se pueden descargar y cargar, y se considera que una batería acaba su vida útil cuando la capacidad se ha reducido hasta quedarse en un 80% de la inicial, lo cual no quiere decir que ya no sean validas, pero es el porcentaje que las marcas establecen dentro de sus garantías.

Tomando como referencia el número de kilómetros recorridos con esas recargas vemos que con una batería pequeña se realizan muchos más ciclos que con baterías más grandes para el mismo kilometraje. El análogo picantón (por el que alguno habrá caído en esta entrada) sería decir que cuando es pequeña tenemos que meter y sacar (el conector) más veces. Siendo la química de las baterías aun muy parecida para todas ellas es más probable que la batería pequeña se degrade antes.

Un ejemplo práctico es comparar el Nissan Leaf o el Renault Zoe con los Tesla; los de la alianza Renault-Nissan con baterías de 24 kWh, con las que se pueden recorrer unos 199 kilómetros (ciclo NEDC) con una sola carga; los de California con baterías más grandes, de 60 kWh o de 85 kWh, las cuales dan una autonomía de 390 y 502 km respectivamente. Al llegar a los 150.000 km se habrán realizado con las primeras unas 753 recargas, que es por lo general un número de ciclos elevado para una batería convencional. Mientras, las baterías de los Tesla habrán soportado tan solo 385 y 299 recargas o ciclos completos respectivamente.

baterias-tamaño-ciclos

Y consecuentemente serán más los ciclos para las baterías menores, como es el caso de los Mitsubishi i-Miev, Citroen C-Zero y Peugeot iOn que alcanzan el millar de recargas y más llamativo aun es el caso del Chevrolet Volt, que a los 150.000 kilómetros llevará el equivalente a más de 2.100 ciclos. Para proteger las baterías en el caso del Chevrolet Volt el fabricante tiene que establecer unos mayores margenes de carga y descarga completa, usando tan sólo 11 kWh de los 16 kWh que tiene la batería, lo que vemos en la tabla como un 65% del SOC.

Esa es la siguiente ventaja de las baterías más grandes. El menor número de ciclos permite al fabricante apretar más los limites de capacidad de los acumuladores. De este modo pueden establecer una mayor profundidad de descarga (DOD) y aprovechar más la capacidad de las baterías, lo que se llama el SOC, el porcentaje de lo que hay en la batería respecto a la capacidad nominal. Un SOC bajo supone mucha batería sin utilizar y eso conlleva un peso y un gasto mayor.

01-bateria-model-S-Tesla

Así, para una batería pequeña como la del Volt, para la que se realizarán un mayor número de ciclos, se necesita un mayor margen de protección y el fabricante ha establecido ese 65% de SOC. Esto supone que el 35% restante de la batería no se utiliza, pero sí que pesa, ocupa espacio y cuesta dinero. En el caso de los trillizos por su diferente química (titanato de litio) se puede exprimir más el acumulador, aunque eso también se paga a un mayor precio.

Por otro lado, una batería con mayor capacidad tiene una tercera ventaja que también influye notablemente a la duración de las estas. Las recargas rápidas no son tan rápidas, el ratio de carga será menor para un Tesla Model S en un supercargador que para un modelo con batería más pequeña durante una carga nivel 3. Así un Model S de 85 kWh carga a un máximo de 1.4C en una toma de 120 kW, mientras que un Nissan Leaf o un Renault Zoe con sus 24 kWh cargando a 50 kW supera los 2C, algo que probablemente esté rozando los limites de fiabilidad de las pilas y puede ser una de las principales causas de los problemas vistos. No es casualidad que las marcas aconsejen el uso moderado de las cargas rápidas.

supercharger_hero_201305 (1)

Con su apuesta por baterías más grandes Tesla Motors se asegura un mejor aprovechamiento de su capacidad, un mejor envejecimiento y poder recargar a mayores potencias que sus competidores sin forzar la química de sus acumuladores. Lo bueno de todo esto es que con la bajada de los precios y los avances en baterías, todos los fabricantes empezarán a montar baterías de mayor capacidad con el tiempo. Una tendencia que llevará consigo las tres ventajas que acabamos de ver; mayor duración de los acumuladores, mejor aprovechamiento de su capacidad y acceso a cargas rápidas de forma más segura.



Energias renovables

14 Comment responses

  1. Avatar
    February 05, 2014

    ¡PROTESTO!
    El tamaño no importa, sino LO QUE ERES CAPAZ DE HACER CON ELLA… Con la batería, claro. 😛

    Reply

  2. Avatar
    February 05, 2014

    Muy buen articulo, muy bien explicado con conceptos basicos que dominamos perfectamente jaja. y en tendemos a la primera.

    si no recuerdo mal tesla daba 8 años de garantia en la bateria, muy por encima de sus rivales, y estas batias por debajo del 80% sun mas que suficiente para alimentear varias casas al mismo tiempo, solarcity está en ello…

    Reply

  3. Avatar
    February 05, 2014

    si es que es de logica aplastante.

    bateria pequeña=mas cargas para los mismos kms osease, mayor degradacion de las mismas vs baterias de mayor capacidad.

    Reply

  4. Avatar
    February 05, 2014

    Otro motivo para que quien tenga un Tesla sienta que realmente ha comprado tecnología punta que estará muchos años antes de verse superada, es caro pero lo vale.

    Reply

  5. Avatar
    February 05, 2014

    Muy interesante y explicativo..
    Yo solo tengo una cuestion que no esta del todo relacionada, pero no veo donde ponerla..
    Es respecto el servicio de carga de por vida que ofrece Tesla motors. Mi cuestión es que supongo, que sino ahora almenos a medio, largo plazo, la compañía querrá respaldar ése consumo que ejerce eléctrico con algún tipo de producción enérgetica renovable, ya que la política de la empresa es ofrecer un producto ecológico en el fondo. Y Elon Musk y sus colegas parecen tener todo tan bien atado, que me parecería raro que no tuvieran éste factor también en cuenta..
    ¿Alguien que conociera mejor éste tema, me podría comentar?
    Saludos!

    Reply

  6. Avatar
    February 05, 2014

    Muy agudo el artículo. No había caído yo en el tema de cargar completamente las baterías todas las noches.
    De todas formas, me da a mí que aún van a estar en garantía muchas baterías y ya estará en el mercado una generación nueva de baterías más ligeras, más baratas y con más autonomía, y las actuales se van a haber quedado obsoletas.

    Reply

    • Avatar
      February 09, 2014

      Su otra empresa, Solar city, va de eso

      Reply

  7. Avatar
    February 05, 2014

    Agradezco a Luís este post, porque va un poco en la línea de un comentário mio anterior, sobre mis dudas sobre la duración de las baterias VS las recargas diarias, teniendo en cuenta la experiencia que todos tenemos de las baterías de los telefonos móviles, que recargando cada día, “petan” a los dos años..

    Vamos a ver como va evolucionando el tema, en cuanto a capacidades y fiabilidad en el tiempo.

    Reply

    • Avatar
      February 05, 2014

      Por cierto.. he visto lo del anuncio del nuevo modelo de KIA. Os estais fijando que practicamente se duplica (o casi) la capacidad de las baterías de un año para otro.. La cosa se mueve deprisa no?¿ Que capacidades tendremos para el 2020 para los entry-level y los modelos top?¿..

      Reply

  8. Avatar
    February 05, 2014

    Por cierto.. he visto lo del anuncio del nuevo modelo de KIA. Os estais fijando que practicamente se duplica (o casi) la capacidad de las baterías de un año para otro.. La cosa se mueve deprisa no?¿ Que capacidades tendremos para el 2020 para los entry-level y los modelos top?¿..

    Reply

    • Avatar
      February 05, 2014

      Upss! ke me he repetiooo… jjj

      Reply

  9. Avatar
    February 06, 2014

    ?
    Yo he visto prometer mucho , pero dejando aparte a tesla yo aún no he visto duplicar nada

    Reply

  10. Avatar
    February 22, 2014

    Es una ley similar a la que hay para los chips o informática: duplicar la capacidad de las baterías anualmente.

    Reply

Leave a comment