{"id":16521,"date":"2022-09-14T04:29:17","date_gmt":"2022-09-14T02:29:17","guid":{"rendered":"https:\/\/pro-lithium.com\/bateria-de-coche-electrico\/"},"modified":"2023-08-04T16:14:29","modified_gmt":"2023-08-04T14:14:29","slug":"bateria-de-coche-electrico","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/pro-lithium.com\/es\/bateria-de-coche-electrico\/","title":{"rendered":"Bater\u00eda de litio para coche el\u00e9ctrico"},"content":{"rendered":"

Pro Lithium abordar\u00e1 el tema de los coches el\u00e9ctricos e h\u00edbridos sobre las ventajas pero tambi\u00e9n las desventajas que tienen. Con el aumento de los costes de la gasolina, estos coches son cada vez m\u00e1s atractivos en t\u00e9rminos de costes de funcionamiento en comparaci\u00f3n con los di\u00e9sel o los supersin plomo.<\/p>\n

<\/p>\n

Dependiendo de las caracter\u00edsticas de la bater\u00eda, el coche ver\u00e1 reducido o aumentado su rendimiento siendo los principales criterios: peso, vida \u00fatil, autonom\u00eda y rendimiento.<\/p>\n

Entender de qu\u00e9 bater\u00eda estamos hablando permite diferenciar el tipo de bater\u00edas de litio pero tambi\u00e9n las ventajas y desventajas<\/strong><\/p>\n

\n\n\n\n\t\n\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t

Type batterie<\/p>
\n<\/th>

Densit\u00e9 Energetique<\/p>
\n<\/th>

Densit\u00e9 de puissance<\/p><\/th>

Stabilit\u00e9<\/p><\/th>

Tol\u00e9rance temp\u00e9ratures<\/p><\/th>

Dur\u00e9e de vie<\/p><\/th>

Co\u00fbt<\/p><\/th>

Moyenne<\/p><\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n

(Composant)<\/td>

Kwh\/Kg<\/font><\/p><\/td>

Kw\/Kg<\/font><\/p><\/td>

Fiablit\u00e9 \/ S\u00e9curit\u00e9<\/font><\/p>
\n<\/td>

R\u00e9sistance Temp \/ Hum<\/font><\/p>
\n<\/td>

Ann\u00e9es<\/font><\/p>
\n<\/td>

Kw<\/font><\/p>
\n<\/td>

Performance<\/font><\/p>
\n<\/td>\n<\/tr>\n

LiCoO2 - Dioxyde de Cobalt de Lithium <\/td>

8\/10<\/font><\/p>
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4\/10<\/font><\/p>
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5.33\/10<\/font><\/p>
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NMC - Lithium Nickel Cobalt Mangan\u00e8se <\/td>

8\/10<\/font><\/p>
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6.33\/10<\/font><\/p>
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LFP - Lithium Fer Phosphate LifePo4 <\/td>

4\/10<\/font><\/p>
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7.33\/10<\/font><\/p>
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NCA - Lithium oxyde d\\'Aluminium Nickel Cobalt <\/td>

8\/10<\/font><\/p>
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5.66\/10<\/font><\/p>
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LMO - Lithium ion oxyde de mangan\u00e8se <\/td>

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LTO - Titanate de Lithium Li4Ti2O12 <\/td>

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2\/10<\/font><\/p>
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<\/p>\n

Tipo de bater\u00eda Litio (qu\u00edmica)<\/strong><\/p>\n

Pasemos ahora a las diferentes tecnolog\u00edas presentes en el mercado NMC – LFP – LTO – NCA – LiCoO2 – LMO<\/p>\n

Litio-ion y bater\u00eda de litio las diferencias?!<\/p>\n

En las bater\u00edas de iones de litio<\/strong> incluimos las bater\u00edas de iones de litio<\/strong>. Es exactamente lo mismo “Li-on=Li+<\/strong>“. Por otro lado, cuando el nombre mencionado es solo Litio, se trata de bater\u00edas de metal de litio. Las bater\u00edas de iones de litio son las que usamos principalmente en el mercado en 2023. El litio est\u00e1 presente en los iones que se mueven de negativo (-) a positivo (+)<\/strong> para la descarga o inversamente de + a \u2013 para la recarga del electrolito<\/strong>. Por lo tanto, los iones est\u00e1n presentes en los c\u00e1todos, el \u00e1nodo (la mayor\u00eda de las veces grafito) y en el electrolito. Los iones est\u00e1n presentes en el electrolito cuando pasan de un electrodo a otro.<\/p>\n

 <\/p>\n

<\/p>\n

 <\/p>\n

\n

<\/p>\n

Una bater\u00eda de metal de litio tiene un \u00e1nodo<\/strong> de metal de litio neutro (-) con 3 protones, un n\u00facleo y 3 electrones<\/strong> (-) con iones de litio entre los electrodos.<\/p>\n

Los iones de litio utilizan y se convierten en Litio Ionizado (Li+) pasando de positivo a negativo y viceversa mientras que el litio met\u00e1lico a\u00f1ade un \u00e1nodo (electrodo negativo)<\/strong> y no grafito como podemos encontrar en el Litio-Ion<\/p>\n

\n

Una bater\u00eda de di\u00f3xido de cobalto y litio LiCoO2 (LCO\/LICO)<\/strong> es una de las primeras bater\u00edas comercializadas que utiliza \u00e1tomos ionizados con un \u00e1nodo de grafito (-) con capas superpuestas de carbono. Su corta vida \u00fatil y su carga bastante lenta la convierten en una bater\u00eda menos interesante del mercado.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Su precio de costo relativamente bajo la convierte en una bater\u00eda barata utilizada principalmente en tel\u00e9fonos m\u00f3viles.<\/p>\n

<\/p>\n

Una vez cargado en el lado del c\u00e1todo positivo, tenemos di\u00f3xido de cobalto CoO2<\/strong> y en el lado del c\u00e1todo negativo tenemos grafito de litio LIC.<\/strong><\/p>\n

<\/p>\n

La vida de la celda<\/strong> es de unos 800 ciclos<\/strong> con un voltaje de 3,6V<\/strong> – Densidad de energ\u00eda de unos 200Wh\/Kg<\/strong><\/p>\n

\n

Las bater\u00edas LifePo4 (LFP) son bater\u00edas de litio con bajos costos de producci\u00f3n en comparaci\u00f3n con la mayor\u00eda de los otros modelos que se utilizan a menudo en la industria, bater\u00edas estacionarias pero tambi\u00e9n cada vez m\u00e1s para autom\u00f3viles de marcas como Tesla y BYD.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Estas son bater\u00edas que reemplazan f\u00e1cilmente las viejas bater\u00edas de plomo.<\/p>\n

Se sabe que las celdas LFP son robustas y no les gustan las bajas temperaturas de funcionamiento por debajo de los 15 \u00b0C. Su estabilidad t\u00e9rmica y el hecho de que no utiliza cobalto y n\u00edquel le otorgan un inter\u00e9s creciente para los usuarios de bater\u00edas de litio. Su n\u00famero de ciclos de uso de m\u00e1s de 5000 le permite perdurar en el tiempo.<\/p>\n

En el lado negativo, su densidad energ\u00e9tica es aproximadamente un 15 % inferior a la media y, por lo tanto, m\u00e1s pesada y voluminosa.<\/p>\n

<\/p>\n

La bater\u00eda de Litio LFP LifePo4<\/strong> del lado positivo del c\u00e1todo tenemos fosfato de hierro<\/strong> y del lado negativo<\/strong> del grafito de Litio<\/strong> (\u00e1nodo LIC).<\/p>\n

<\/p>\n

El ciclo de vida de una celda LifePo4 (LFP)<\/strong> puede ser de m\u00e1s de 5000 ciclos de carga\/descarga<\/strong> para un voltaje por celda de 3.2V<\/strong> con una densidad de energ\u00eda de 100\/110 Wh Kg<\/strong>. Su resistencia t\u00e9rmica puede llegar hasta los 250 \u00b0C.<\/p>\n

\n

Las bater\u00edas de Litio tipo NMC (Nickel Manganese Cobalt) son las bater\u00edas que siguen siendo las m\u00e1s extendidas para coches el\u00e9ctricos en el mercado europeo.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

La explotaci\u00f3n qu\u00edmica del i\u00f3n de litio recuerda que al obtener el electr\u00f3n en el \u00e1tomo de litio se vuelve positivo, se ioniza. Ion positivo llamado cati\u00f3n y lo contrario de un ion negativo llamado ani\u00f3n. En el lado positivo “c\u00e1todo\/Litio” tenemos N\u00edquel, Manganeso, Cobalto de ah\u00ed su nombre NMC (inicial de sus 3 materiales)<\/p>\n

Las c\u00e9lulas NMC son muy eficientes, de ah\u00ed su uso en veh\u00edculos el\u00e9ctricos e h\u00edbridos. Sin embargo, son menos resistentes a las altas temperaturas y son m\u00e1s f\u00e1cilmente inestables durante el uso. La densidad de energ\u00eda es muy buena y el n\u00famero de ciclos que se pueden lograr en la vida \u00fatil de una celda est\u00e1 por encima del promedio.<\/p>\n

<\/p>\n

El lado positivo del c\u00e1todo de la bater\u00eda cargado<\/strong> tenemos N\u00edquel, Manganeso y Cobalto<\/strong> (NiMnCoO2) y el lado negativo<\/strong> del \u00e1nodo tenemos Grafito Litio (LIC)<\/p>\n

<\/p>\n

El ciclo de vida de una celda NMC<\/strong> puede estar entre 1500 y 2000 ciclos<\/strong> de carga y descarga para un voltaje por celda de 3.6V<\/strong> y una densidad de energ\u00eda de aproximadamente 200 Wh por Kg.<\/strong><\/p>\n

\n

Las bater\u00edas de litio manganeso LiMn204 (MVO) tienen un c\u00e1todo de polo positivo hecho de manganeso y un \u00e1nodo de lado negativo hecho de grafito. Como la mayor\u00eda de las dem\u00e1s pilas de litio, los iones de litio no pasan de un electrodo al otro a trav\u00e9s de la membrana de separaci\u00f3n. Su estabilidad t\u00e9rmica le permite recargarse r\u00e1pidamente con una descarga que puede ser r\u00e1pida (Ah) y permanecer estable (ideal para un uso de alta intensidad).<\/p>\n

<\/p>\n

Su limitada vida \u00fatil es su principal inconveniente.<\/p>\n

<\/p>\n

Les batteries de Mangan\u00e8se une fois charg\u00e9es c\u00f4t\u00e9 positif (cathode) on y trouve du Mangan\u00e8se (Mn204) et c\u00f4t\u00e9 n\u00e9gatif (anode) du graphite de lithium (LIC)<\/p>\n

<\/p>\n

El ciclo<\/strong> de la celda de litio LiMn204 (MVO)<\/strong> es de aproximadamente 600<\/strong> entre cargas y descargas para una celda de 3,6 V<\/strong> con una densidad de energ\u00eda de al menos 140 Wh por Kg.<\/strong> Las celdas pueden soportar<\/strong> hasta una temperatura de 250\u00b0C<\/strong>, que es bastante alta.<\/strong><\/p>\n

\n

Las bater\u00edas de litio NCA, n\u00edquel, cobalto y \u00f3xido de aluminio, tambi\u00e9n llamadas LiNiCoAIO2, no son baratas y son sensibles a las altas temperaturas, lo que requiere una carga y descarga lentas durante una vida \u00fatil limitada.<\/p>\n

<\/p>\n

Su muy buena densidad energ\u00e9tica la convierte en una ventaja para su uso.<\/p>\n

<\/p>\n

La bater\u00eda cargada en el lado positivo del c\u00e1todo se encuentra con \u00f3xido de aluminio, n\u00edquel y cobalto mientras que en el lado negativo del \u00e1nodo encontramos grafito de litio (LIC).<\/p>\n

<\/p>\n

El ciclo de vida de una celda de Litio NCA<\/strong> es de alrededor de 500 ciclos<\/strong> incluyendo cargas y descargas para un voltaje de celda de 3.6V<\/strong> con una alta densidad de energ\u00eda de 280 Wh por Kg.<\/strong><\/p>\n

Las celdas de litio NCA pueden soportar temperaturas de hasta 150 grados.<\/p>\n

\n

Las bater\u00edas de litio LTO (titanato de litio) Li4Ti2012 no est\u00e1n hechas de grafito en el lado del \u00e1nodo (negativo), lo que mejora la seguridad contra incendios y el riesgo de que se inicie un incendio. Al no tener grafito, el rendimiento aumenta unas 10 veces la velocidad de la carga.<\/p>\n

<\/p>\n

Al no formarse una capa SEI en el \u00e1nodo, su vida \u00fatil aumenta porque la capa SEI en las bater\u00edas de iones de litio tiene el efecto de obstruir el \u00e1nodo y reducir el paso de los iones de litio.<\/p>\n

.<\/p>\n

Por lo tanto, se pueden utilizar sustitutos de iones de litio, lo que permite cambiar considerablemente las caracter\u00edsticas de las celdas, como es posible encontrar en el mercado MVO o NMC son buenos ejemplos.<\/p>\n

\n

Las bater\u00edas LMP – Litio Metal Pol\u00edmero son bater\u00edas que tienen el electrolito en forma de gel para mejorar la resistencia a golpes y vibraciones pero limitando las bater\u00edas de Litio a unos 300 ciclos de carga\/descarga.<\/p>\n

<\/p>\n

La bater\u00eda funciona a una temperatura ambiente de al menos 60 \u00b0C a 80 \u00b0C para mantener su vida \u00fatil y un funcionamiento adecuado. R\u00e1pidamente abandonado por fabricantes de autom\u00f3viles como Autolib, que requer\u00eda que los autom\u00f3viles estuvieran constantemente enchufados para mantener la temperatura de la bater\u00eda.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Pro Lithium abordar\u00e1 el tema de los coches el\u00e9ctricos e h\u00edbridos sobre las ventajas pero tambi\u00e9n las desventajas que tienen. Con el aumento de los costes de la gasolina, estos coches son cada vez m\u00e1s atractivos en t\u00e9rminos de costes de funcionamiento en comparaci\u00f3n con los di\u00e9sel o los supersin plomo. 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