Una nueva investigación del Laboratorio Nacional de Idaho sugiere que los conductores de vehículos eléctricos podrían enfrentar tiempos de carga más largos cuando bajan las temperaturas. La razón:las bajas temperaturas impactan las reacciones electroquímicas dentro de la celda, y los sistemas de gestión de la batería a bordo limitan la velocidad de carga para evitar daños a la batería.

El nuevo estudio, que analizó datos de una flota de taxis de vehículos eléctricos (EV) en la ciudad de Nueva York, fue publicado la semana pasada por la revista La política energética .

"Los investigadores de baterías conocen desde hace mucho tiempo la degradación de la eficiencia de la carga a bajas temperaturas, "dijo Yutaka Motoaki, investigador de vehículos eléctricos del grupo de investigación de vehículos avanzados de INL.

Pero la mayor parte del conocimiento actual proviene de experimentos con baterías más pequeñas en el laboratorio, no datos de gran tamaño, baterías de vehículos eléctricos en condiciones reales. Más lejos, Los fabricantes de vehículos eléctricos a menudo proporcionan a los consumidores solo estimaciones aproximadas de los tiempos de carga, y normalmente no especifican el rango de condiciones para las que se aplican esas estimaciones.

"Queríamos hacer la pregunta:¿Cuál es el efecto de la temperatura en esa batería?" Motoaki dijo. "¿Cuál es el efecto de la degradación de la eficiencia de carga en el rendimiento del vehículo?"

Motoaki y sus colegas analizaron datos de una flota de Nissan Leafs operados como taxis en aproximadamente 500 eventos de carga rápida de corriente directa (DCFC). Las temperaturas para los eventos de carga oscilaron entre 15 y 103 grados Fahrenheit.

Los investigadores encontraron que los tiempos de carga aumentaron significativamente cuando el clima se enfrió. Cuando la batería de un vehículo eléctrico se cargó a 77 grados, un cargador DCFC puede cargar una batería al 80 por ciento de su capacidad en 30 minutos. Pero a 32 grados, el estado de carga de la batería fue un 36 por ciento menor después de la misma cantidad de tiempo.

Y, cuanto más bajaba la temperatura, cuanto más tardara en cargarse la batería. En las condiciones más frías, la velocidad de carga fue aproximadamente tres veces más lenta que a temperaturas más cálidas.

Es importante tener en cuenta que el clima frío solo afectaría a los conductores de vehículos eléctricos en circunstancias específicas, Motoaki dijo. Por ejemplo, las personas que cargan sus vehículos eléctricos en un garaje cálido y usan sus vehículos eléctricos para desplazarse dentro del alcance de su batería pueden no experimentar muchos inconvenientes. La disminución del consumo de combustible en climas fríos también es un fenómeno bien conocido en los vehículos que funcionan con gasolina y diésel.

Pero el tiempo dedicado a la carga en temperaturas frías podría marcar una gran diferencia para un taxista, dado que cada minuto que dedica a cargar un vehículo es un minuto, el conductor no gana dinero.

"Existe mucha incertidumbre sobre cuál sería la experiencia del propietario del vehículo si lo condujera en Maine o Michigan, "Dijo Motoaki.

La investigación plantea preguntas no solo para los clientes de vehículos eléctricos, sino también para los proveedores de infraestructura de carga y servicios públicos. Por ejemplo, la ubicación o la abundancia de la infraestructura de carga puede necesitar ser diferente en climas más fríos, y las empresas eléctricas podrían ver que el uso de la electricidad varía a medida que cambian las estaciones.