Degradación de la batería

La degradación de la batería es la erosión lenta y permanente de la capacidad de la batería de un vehículo eléctrico para almacenar energía y entregar potencia, que se acumula de forma progresiva a lo largo de la vida útil del paquete. A diferencia de la pérdida temporal de autonomía con el frío, la degradación es irreversible: la química de las celdas cambia de maneras que no pueden deshacerse, de modo que la batería que sale de fábrica con una capacidad determinada irá albergando cada vez menos a medida que se acumulen los años y los kilómetros.

Dos grandes mecanismos impulsan el proceso. El envejecimiento por calendario se produce con el simple paso del tiempo, conforme reacciones secundarias en el interior de las celdas van consumiendo lentamente el litio y corroyendo los electrodos incluso con el coche aparcado. El envejecimiento por ciclos resulta de las cargas y descargas repetidas, ya que cada ciclo completo provoca minúsculos cambios estructurales y químicos acumulativos, como el crecimiento de la capa de interfase sólida del electrolito y la pérdida progresiva de material activo. En conjunto reducen tanto la capacidad útil, lo que acorta la autonomía, como la capacidad de potencia, que puede mermar la aceleración y ralentizar la carga.

En la práctica, el ritmo resulta tranquilizadoramente moderado en los paquetes modernos, en torno a un uno o dos por ciento de capacidad perdida al año, con el descenso más pronunciado a menudo durante el primer año, antes de que la curva se aplane. Esto significa que una batería bien tratada puede conservar todavía la gran mayoría de su capacidad original tras una década de uso, superando con holgura el periodo de propiedad de muchos usuarios.

Varios factores aceleran el deterioro, y la mayoría está al alcance del conductor. El calor sostenido es el mayor enemigo, razón por la cual ayuda aparcar a la sombra y evitar sesiones repetidas de alta potencia. La carga rápida frecuente en CC estresa las celdas más que la carga suave en CA, y permanecer en los extremos de carga, ya sea al cien por cien o cerca del vacío durante largos periodos, acelera el desgaste. La práctica tan recomendada de mantener la carga cotidiana entre, aproximadamente, el veinte y el ochenta por ciento responde a esto, reservando las cargas completas para los trayectos que realmente las necesitan.

Los fabricantes combaten la degradación mediante una sofisticada gestión térmica que mantiene las celdas dentro de una ventana ideal de temperatura, mediante generosos márgenes de carga que impiden el funcionamiento realmente lleno o vacío y mediante las garantías. Una garantía típica promete que la batería conservará al menos en torno al setenta por ciento de su capacidad a lo largo de ocho años o 160.000 kilómetros, y se reemplazan o reparan los paquetes que caen por debajo de ese umbral.

La degradación se cuantifica mediante el estado de salud, que expresa la capacidad restante como porcentaje de la original, y la gestiona el sistema de gestión térmica de la batería. Varía también según la química: las celdas de litio-ferrofosfato (LFP) tienden a tolerar mejor la carga completa y el ciclado frecuente que otros tipos de iones de litio, una consideración importante al comparar la durabilidad a largo plazo de distintas baterías.