Existen dos modos principales de carga para vehículos eléctricos: carga rápida y carga lenta, y ambos tienen un impacto relativamente bajo en la vida útil de la batería. Esto se debe a que durante la carga rápida, la corriente y la potencia de carga solo alcanzan sus valores máximos cuando el estado de carga de la batería se encuentra entre el 30 % y el 80 %. Por encima del 80 %, la corriente, la potencia y el voltaje de carga disminuyen significativamente, lo que ayuda a prolongar la vida útil de la batería. La carga lenta, por otro lado, utiliza un método de carga de corriente constante con una corriente de carga más baja y estable, y no tiene un impacto significativo en la vida útil de la batería. Además, ya sea carga rápida o lenta, una vez que la batería del vehículo eléctrico está completamente cargada, se detiene automáticamente para evitar la sobrecarga.
-
Diferencias entre carga rápida y carga lenta:
Carga rápida:
La carga rápida utiliza corriente continua (CC) de alta potencia y suele implicar cargadores externos de CC especializados ubicados en estaciones de carga. Estos cargadores se conectan a una fuente de alimentación de corriente alterna (CA) y la salida de CC se conecta al puerto de carga del vehículo eléctrico. La carga rápida puede proporcionar la carga rápida y de alta potencia que requieren los vehículos eléctricos. Sin embargo, exige mayores requisitos de tolerancia y protección de voltaje de la batería. La carga rápida proporciona una corriente de carga alta, a menudo varias veces superior a la carga estándar.
Ventajas:
- Puede cargar la batería hasta el 80% de su capacidad en tan solo 30 minutos, pero la carga del 80% al 100% puede tardar más debido a la velocidad de carga reducida para la seguridad de la batería.
Desventajas:
- El alto voltaje y la corriente durante la carga rápida pueden provocar cierta degradación de la batería y reducir potencialmente su vida útil.
-
Carga lenta:
La carga lenta utiliza cargadores de corriente alterna (CA) integrados y suele realizarse en estaciones de carga convencionales, a menudo ubicadas en zonas residenciales o lugares de trabajo. La carga lenta implica enchufar el vehículo eléctrico a una toma de corriente CA estándar de 220 V, donde la CA se convierte en corriente continua (CC) para la carga. La corriente de carga durante la carga lenta es relativamente baja y estable.
Ventajas:
- La carga lenta tiene una corriente de carga y una potencia de salida menores, lo que tiene menos probabilidades de afectar la vida útil de la batería.
Desventajas:
- El tiempo de carga es más largo y normalmente toma entre 5 y 8 horas cargar completamente la batería.
-
Impacto de la carga rápida y la carga lenta en la vida útil de la batería:
En general, la carga lenta suele tener una vida útil ligeramente mayor para la batería en comparación con la carga rápida. Esta puede acelerar la polarización de los electrodos de la batería, lo que puede afectar su vida útil. Además, la carga rápida eleva la temperatura de la batería, lo que puede provocar el recubrimiento de litio y disminuir el umbral de temperatura crítica. En casos extremos, esto puede provocar una fuga térmica y la autoignición de la batería, lo que supone riesgos para la seguridad.
- La carga rápida puede acelerar la polarización de los electrodos.
- La carga rápida aumenta la temperatura de la batería, lo que puede provocar un recubrimiento de litio y reducir los umbrales de temperatura críticos.
- Los sistemas de gestión térmica de la batería tienen como objetivo controlar las diferencias de temperatura, pero aún así puede producirse un recubrimiento de litio a baja temperatura, lo que afecta la vida útil de la batería.
Sin embargo, es importante tener en cuenta que estos efectos no son irreversibles (a excepción de algunas baterías de fosfato de hierro y litio).Tras un breve descanso tras la carga rápida, el metal de litio se transformará en iones de litio y el umbral de temperatura crítica volverá a la normalidad. En la práctica, la vida útil de las baterías de los vehículos eléctricos, independientemente de si utilizan carga rápida o lenta, no varía significativamente. La mayoría de los vehículos eléctricos utilizan baterías de iones de litio con más de 2000 ciclos de carga y descarga, lo que proporciona una vida útil de más de 8 años o más.
En resumen, no es la velocidad de carga lo que afecta significativamente la vida útil de la batería, sino los hábitos de carga, como las descargas profundas frecuentes o dejar la batería completamente cargada durante períodos prolongados. Unas prácticas de carga adecuadas pueden ayudar a prolongar la vida útil de la batería de un vehículo eléctrico.
