Es de sobra sabido que las baterías de coches eléctricos sufren de degradación acelerada, o prematura, cuando se abusa de los sistemas de carga rápida. Pero no es este el problema, sino que viene por las subidas de temperatura no controladas, por ejemplo, o problemas parecidos relacionados con la corriente eléctrica. Y acaban de descubrir que, más allá de mejorar el BMS, que también es una parte crítica en este aspecto, se puede lograr una vida útil un 20% superior para las baterías introduciendo un nuevo proceso de control independiente por cada una de las celdas de la batería de un coche eléctrico.
La vida útil de la batería de un coche eléctrico viene medida por ciclos de carga y descarga, y es mayor en baterías de tipo LFP que en baterías tipo NCM o NCA. Ahora bien, si nos centramos en una química de celda en concreto, entonces las diferencias entre un paquete de batería y otro son mínimas. Por eso se pueden aplicar mejoras técnicas que afecten a casi todas las baterías de coche eléctrico de una forma muy parecida. Y desde la Universidad de Stanford acaban de enseñar un nuevo proceso de control individual por cada celda de la batería que puede conseguir una vida útil un 20% superior. Eso, por si aún no lo sabías, se traduce en que un coche eléctrico pueda vivir más kilómetros sin tener una degradación notable de la capacidad de almacenamiento energético de su batería. Y supone un importante ahorro económico, además de que es evidentemente más ecológico que una batería que se degrade de forma prematura.
Cómo funciona esta tecnología que alarga un 20% la vida útil de cualquier batería para coches eléctricos
En esta investigación han podido encontrar que al hacer una gestión independiente, y de forma activa, de la corriente eléctrica de cada celda de la batería, se consiguen unos resultados más efectivos y eficientes. Gracias a este nuevo proceso hacen que se mantenga una mayor uniformidad y, en definitiva, el resultado es una degradación mucho más lenta por cada ciclo de carga y descarga. Incluso haciendo uso intensivo de los sistemas de carga rápida, los investigadores han encontrado que pueden reducir un 20% la degradación que se produce en las baterías de los coches eléctricos a lo largo del tiempo. Y esto se traduce en muchos más kilómetros que se pueden recorrer en el tiempo.
Para llegar a estos resultados, lo primero que se ha hecho es un detallado análisis específico sobre los procesos de degradación de la batería. Y se ha hecho utilizando un modelo informático basado en inteligencia artificial y ‘machine learning’. Gracias a este modelo de simulación de los cambios físicos y químicos han podido encontrar cómo se desgastan las baterías de los coches eléctricos y, a continuación, han podido trabajar sobre los métodos de optimización del trabajo de la batería tanto a nivel físico como a nivel químico.
Es fundamental primero conocer por qué se degradan las baterías de los coches eléctricos y de qué manera ocurre todo este proceso. Un proceso que, como ya sabemos, es el que poco a poco va mermando la autonomía de un vehículo a batería. Efectivamente han conseguido identificar de mejor manera cuáles son los procesos que aceleran la degradación de la batería. Y después han podido trabajar sobre el control y la optimización de la batería no a nivel de paquete, ni a nivel de módulo, que es lo más habitual, sino a nivel de celda de manera independiente.
Hay multitud de investigaciones que ya estaban apuntando precisamente hacia esto. Y en los últimos años se ha podido ir viendo cómo fabricantes como Tesla, por ejemplo, han estado trabajando en BMS más eficientes y en sistemas de refrigeración activa más centrados en cada una de las celdas. Esta investigación ha encontrado que con cambios muy viables y relativamente sencillos, que son fácilmente escalables a producción en masa, se puede conseguir alargar la vida útil un 20% en la batería de cualquier coche eléctrico de los que se están fabricando a día de hoy.