A medida que los vehículos eléctricos aumentan su popularidad, se responden y reprimen dos de las objeciones más frecuentes a su adopción. Los propietarios ya no se preocupan tanto (o nada) por la autonomía a medida que se sienten más cómodos con las opciones de carga y sus patrones de conducción, y la preocupación por encontrar lugares para cargar se vuelve un problema mucho menor. Pero una objeción que aún no ha sido respondida en muchas mentes es la duración de la batería de los vehículos eléctricos.
Puntos Clave
- La batería auxiliar de 12 V en un vehículo eléctrico controla el arranque del sistema; si falla, el sistema de alto voltaje no se encenderá, independientemente del nivel de carga de la batería de tracción.
- Las baterías de 12 V para vehículos eléctricos presentan exigencias únicas: se recargan mediante un convertidor CC-CC (no un alternador) y deben ser compatibles con módulos de conectividad siempre activos.
- Los trayectos cortos no permiten un tiempo de recarga adecuado de 12 V en los vehículos eléctricos; la conducción frecuente en trayectos cortos puede acortar la vida útil de la batería de 12 V, al igual que ocurre en los vehículos con motor de combustión interna.
- La mayoría de las baterías de 12 V para vehículos eléctricos son AGM; sustituirlas por una batería convencional de electrolito líquido es incorrecto y provocará un fallo prematuro.
- Pruebe las baterías de 12 V de los vehículos eléctricos anualmente a partir del año 2-3, utilizando un Probador Midtronics que respalda la química AGM.
- Los propietarios de vehículos eléctricos a menudo desconocen que su vehículo tiene una batería convencional de 12 V; los talleres que explican esto generan confianza y crean un punto de contacto de servicio recurrente.
Se espera que la batería típica de un vehículo eléctrico dure entre 15 y 20 años, o entre 100,000 y 200,000 millas para el conductor promedio, pero no está tan claro cuánto durará la batería de 12 voltios. Dado que la mayoría de los vehículos eléctricos utilizan opciones de primer nivel, incluidas baterías de iones de litio de 12 V, su duración debería ser mucho más larga que la duración típica de tres a cinco años de una batería de automóvil.
¿Qué factores influyen en la duración de la batería de 12 voltios de un vehículo eléctrico? Estos son algunos de los factores que afectan la vida útil de las baterías de los vehículos eléctricos y lo que se puede hacer para mitigar la degradación.
Uso de calefacción y aire acondicionado
Está bien establecido que la autonomía de un vehículo eléctrico se reduce significativamente en climas fríos y en condiciones invernales. Si bien parte de esa pérdida de alcance se debe a que las propias medidas protectoras de la batería garantizan que las celdas no se congelen ni se dañen, ciertamente esa no es la única consideración. Cuando el clima es frío o helado, se utiliza la bomba de calor, consumiendo entre 1kW y 5kW.
Pero hay que hacer una distinción. Aunque la bomba de calor está en marcha, casi siempre funciona con la batería de tracción. El ventilador HVAC, sin embargo, funciona con el sistema de 12 voltios. Es un consumo mucho menor de batería, pero la extrae del lado de 12 voltios. Y ya sea que esté usando el aire acondicionado o la calefacción, cuando el ventilador está encendido, está consumiendo la batería de 12 voltios. Tenga en cuenta que está ahí para usarlo y hacerlo sentir cómodo, y discutiremos los efectos a largo plazo más adelante.
Sistemas avanzados de asistencia a la conducción
El número promedio de sistemas ADAS de un automóvil de pasajeros típico está aumentando, pero parece que los vehículos eléctricos contienen prácticamente todas las opciones disponibles de sus respectivos fabricantes. Y si bien es excelente tenerlos por razones de seguridad, cada uno de los sensores y módulos requiere una corriente para funcionar y están respaldados por una batería de 12 voltios.
Cada cámara, lidar, sensor ultrasónico y radar requiere consumo de energía, al igual que los actuadores de frenado, de dirección, etc. La batería de 12 voltios se utiliza principalmente para capacidad de energía de seguridad y alimenta estas funciones.
Nuevamente, cada uno de estos sensores y módulos requiere una cantidad muy pequeña de energía para funcionar, pero en conjunto, pueden comenzar a afectar la cantidad de energía consumida por el sistema de 12 V.
Tipo de batería
Como cualquier otro vehículo, la química de la batería es un determinante importante de cuánto durará la batería. Algunos fabricantes de automóviles se jactan de que la batería que utilizan para el sistema de 12 V es de por vida y es posible que nunca sea necesario reemplazarla en circunstancias normales. Ese suele ser el caso de las baterías de iones de litio, pero incluso entonces, hay informes de que la batería falla en tan solo un año, aunque es un caso atípico y probablemente un defecto. Pero para la mayoría de los vehículos eléctricos, la batería de 12 V probablemente durará entre 10 y 12 años si es de Li-Ion.
Sin embargo, muchos fabricantes de automóviles todavía utilizan baterías de plomo-ácido para las baterías de 12 V de los vehículos eléctricos. En raras ocasiones, podrían ser SLA, y más probablemente en híbridos, y las baterías AGM son relativamente comunes. Cuando se utiliza un vehículo eléctrico en circunstancias normales, la batería podría durar fácilmente de seis a ocho años para una AGM, e incluso las baterías SLA pueden extenderse más allá de la vida útil normal de tres a cinco años y acercarse a los seis años.
Conducir con carga de batería de tracción baja
Una de las causas más frecuentes de muerte de las baterías de 12 V en los vehículos eléctricos es cuando una batería de tracción se utiliza regularmente con poca carga. Algunos fabricantes de automóviles han incorporado una "protección" que evita que se extraiga energía de la batería de tracción para accesorios de 12 voltios, como asientos con calefacción, cuando la carga está por debajo del 20 o 30%, y el convertidor reductor también está apagado o regulado.
Ahora, los vehículos eléctricos utilizan baterías de ciclo profundo que son capaces de soportar descargas profundas mejor que una batería de plomo-ácido estándar, pero incluso ellas se deteriorarán más rápido cuando se exponen a descargas profundas. Es mejor operar vehículos eléctricos con una carga superior al 20 % para evitar algunos de los efectos secundarios problemáticos que sus clientes quizás no esperen.
¿Cuánto importa a largo plazo?
En lo que respecta al uso de los sistemas HVAC, tanto de calefacción como de refrigeración, los efectos en la batería de 12 voltios son insignificantes. Por lejos, el beneficio de conducir su vehículo cómodamente superará la cantidad casi inconmensurable de vida útil de la batería de 12 V a la que renunciará.
Lo mismo ocurre con los sistemas ADAS que contiene su vehículo. No sólo no querrás renunciar a la tranquilidad y la comodidad que esos sistemas aportan, sino que el consumo mínimo no afectará realmente la duración de la batería en gran medida.
Donde se vuelve más interesante es cuando se introduce la química de las baterías. No es una gran revelación que las baterías de iones de litio sean las mejores cuando se trata de aplicaciones de ciclo profundo, capaces de realizar 5,000 ciclos de descarga y recarga profunda o más en muchos casos. Esto por sí solo logrará una vida útil más larga en aplicaciones de vehículos eléctricos, incluso en comparación con las baterías AGM. ¿Afectará su decisión sobre qué vehículo eléctrico comprar? Probablemente no, pero puede influir en qué batería de repuesto se elige después de que falla la original.
El factor más importante es garantizar que la batería se cargue correctamente, y eso tiene algo que ver con los hábitos de conducción. Asegúrese de que los propietarios de vehículos eléctricos sepan que la carga de la batería de tracción afecta la forma en que se recarga la batería de 12 voltios. Mantener una carga superior al 30% es ideal en todos los casos.
Sin embargo, la mayor tranquilidad proviene de saber que el estado de la batería es bueno con regularidad. Siempre que los clientes de vehículos eléctricos lleguen al centro de servicio, realícelos con la misma prueba de batería que reciben sus clientes de ICE. Equipos como el probador portátil MVT pueden producir resultados rápidos para todo tipo de químicas de baterías, y sus clientes pueden comprender mejor cómo funciona su batería a medida que envejece.
Preguntas frecuentes
¿Por qué los vehículos eléctricos tienen una batería de 12V?
A pesar de contar con una batería de tracción de alto voltaje de gran capacidad, los vehículos eléctricos utilizan una batería independiente de 12 V para alimentar el sistema eléctrico de bajo voltaje, que incluye el módulo de control de la carrocería, el sistema de infoentretenimiento, los seguros de las puertas, las luces y, fundamentalmente, el sistema que inicializa la batería de alto voltaje. La batería de 12 V cubre el intervalo antes de que se active el sistema de alto voltaje y alimenta los accesorios cuando el vehículo está estacionado.
¿Cuánto dura la batería de 12V en un vehículo eléctrico?
Suelen durar entre 3 y 5 años, similar a la batería de 12 V de un vehículo convencional. Sin embargo, las baterías de 12 V de los vehículos eléctricos pueden tener una vida útil más corta en ciertas situaciones: viajes cortos frecuentes que no permiten una recarga completa, un alto consumo de energía de los módulos de conectividad siempre activos y altas temperaturas ambiente. Las pruebas anuales a partir del segundo año ayudan a detectar el deterioro antes de que falle.
¿Qué ocurre si falla la batería de 12V en un vehículo eléctrico?
El vehículo no arranca. La batería de 12 V alimenta la computadora que secuencia el arranque del sistema de alto voltaje; sin ella, la energía de la batería de tracción es inaccesible. En ocasiones, los propietarios de vehículos eléctricos se quedan varados con la batería de tracción completamente cargada debido a una falla en la batería auxiliar de 12 V. Este es uno de los aspectos más contraintuitivos del servicio de vehículos eléctricos, y explicárselo a los clientes genera gran confianza.
¿Puedo sustituir una batería de 12V para vehículos eléctricos por una batería estándar de electrolito líquido?
No. La mayoría de las baterías de 12 V para vehículos eléctricos son AGM (Absorbent Glass Mat) porque el convertidor CC-CC que las carga funciona de manera diferente a un alternador tradicional. Instalar una batería de electrolito líquido puede provocar una sobrecarga crónica por parte del convertidor CC-CC, una falla rápida y posibles fallos en el sistema. Siempre utilice una batería que cumpla con las especificaciones del fabricante original: tipo, tamaño y capacidad.
¿Cómo se carga la batería de 12V en un vehículo eléctrico?
En lugar de un alternador, los vehículos eléctricos utilizan un convertidor CC-CC que reduce el voltaje de la batería de tracción de alto voltaje para cargar el sistema de 12 V. Este convertidor solo funciona cuando el vehículo está en uso o cargándose activamente. Durante largos periodos de estacionamiento, el consumo de energía de los módulos que permanecen siempre activos continúa sin recarga activa, razón por la cual el almacenamiento prolongado puede agotar las baterías de 12 V de los vehículos eléctricos más rápido de lo esperado.
¿Qué comprobador de baterías deberían usar los talleres para las baterías de 12 V de los vehículos eléctricos?
Es fundamental contar con un analizador basado en conductancia que sea compatible específicamente con la química AGM. Analizadores de baterías Midtronics Prueba las baterías AGM con precisión y obtén resultados que reflejen su capacidad real, no solo el voltaje superficial, que puede dar una lectura normal en una batería que en realidad está a punto de fallar. Esto las convierte en la herramienta ideal para el mantenimiento de baterías de 12 V para vehículos eléctricos.