月: 2023年9月

¿Qué son los Aros de Pistón?

Los aros de pistón son componentes necesarios para que el motor de un coche funcione eficazmente.

Existen entre el pistón y el cilindro para evitar que los gases del combustible se escapen del pistón y el cilindro. Otras de sus funciones son actuar como lubricante para evitar el deterioro causado por los gases calientes que entran en contacto con el pistón y el cilindro, mantener el calor fuera y evitar que el pistón golpee el cilindro. Los aros de pistón son un componente importante en el funcionamiento de un vehículo.

Usos de los Aros de Pistón

Los aros de pistón se utilizan en los automóviles. Su función principal es evitar las fugas de gases de combustión. Las fugas de gases de combustión aceleran el deterioro del aceite del motor.

Los aros de pistón no pueden evitarlo completamente, ya que se dilatan debido a los gases de combustión calientes, pero existen porque tienen otros propósitos distintos además de evitar las fugas de gases de combustión.

Los aros de pistón vienen en juegos de tres, llamados aro superior, segundo aro y aro de aceite, que se solapan y se fijan al pistón.

Principio de los Aros de Pistón

Los aros de pistón son un conjunto de tres anillos, de los cuales hay dos tipos.

1. Segmentos de Compresión

Los segmentos de compresión se utilizan para eliminar la holgura entre el pistón y el cilindro y evitar la fuga de gases. Constan de dos piezas: un aro superior y un segundo aro.

Aro Superior
En la parte superior, los aros superiores suelen utilizar un tipo denominado de cara de barrilete, que tiene una pieza deslizante solitaria que choca con el cilindro. Esto reduce el desgaste con el cilindro.

Segundo Aro
A menudo se utilizan segundos aros de cara cónica o socavada. El tipo de cara cónica tiene piezas deslizantes que no hacen contacto con la superficie, sino con una línea, lo que facilita el levantamiento al ascender.

El tipo socavado tiene una estructura en la que la parte inferior está cortada. Esto también hace contacto lineal con la superficie del cilindro durante el ascenso, permitiendo un movimiento suave.

2. Aro de Aceite

En la parte inferior, se utiliza un aro de aceite para controlar el espesor del aceite del motor en las paredes del cilindro. El aro de aceite consiste en un espaciador con una estructura discreta, intercalado entre dos anillos denominados raíles.

Su función es controlar el espesor de la película de aceite que se forma entre la pared del cilindro y el espaciador. Si esta película de aceite es insuficiente, se produce un fenómeno denominado “scuffing”, que provoca daños en el cilindro.

Estos aros de pistón se montan en los pistones. Como tales, se mueven hacia delante y hacia atrás más de 10.000 veces por minuto al mismo tiempo que el pistón. Al producir una fuerza de adherencia moderada, son capaces de moverse suavemente hacia delante y hacia atrás dentro del cilindro sin que se produzcan cambios de presión.

Al ser una de las piezas que trabajan en contacto con los gases de combustión en el motor, es importante que el material sea capaz de soportar altas temperaturas y el desgaste. Por esta razón, se utiliza hierro fundido o acero, pero hoy en día se suele utilizar el acero debido a su alta resistencia al desgaste.

Más Información sobre los Aros de Pistón

Funciones de los Aros de Pistón

1. Estanqueidad a los Gases de Combustión
   La pared del cilindro y los aros de pistón sellan los gases generados durante la combustión para evitar que se filtren en el cilindro.
2. Control del Aceite del Motor
   Se crea una película de aceite de motor en la pared del cilindro para evitar que el cilindro y el pistón se rayen, fenómeno conocido como gripado. El espesor de esta película se ajusta mediante los aros de pistón. Además, también evita que el exceso de aceite de motor entre en la cámara de combustión.
3. Función de Transferencia de Calor
   La función de transferencia de calor se encarga de disipar el calor generado por la explosión de gases. Evita que el motor se sobrecaliente liberando calor de la parte superior del pistón a los aros de pistón y de ahí al cilindro.
4. Soporte de la Postura del Pistón
   Esta función evita que el pistón golpee el cilindro. Los aros de pistón permiten que el pistón se mueva suavemente incluso cuando el pistón está en posición oblicua.

¿Qué es un Airbag?

Un airbag es un elemento del equipamiento de seguridad del vehículo, un sistema que sirve para amortiguar el impacto del ocupante en caso de colisión.

Suelen activarse a partir de 20 km/h., lo que equivale a la velocidad de un choque frontal contra una pared fija. Los airbags del conductor y del pasajero sólo son eficaces en una colisión desde la dirección frontal del vehículo y no pueden activarse en un impacto diagonal o lateral.

Cada vez más vehículos están equipados con airbags laterales y de cortina para proteger a los ocupantes de impactos laterales. 

Usos del Airbag

1. Vehículos de Motor

Los airbags se utilizan para evitar que los ocupantes sean golpeados por el volante, el tablero de instrumentos, el salpicadero o el parabrisas en caso de accidente de tráfico. Los airbags se denominan airbags de sistema de retención suplementario (SRS) y están diseñados como complemento de los cinturones de seguridad.

Si no se lleva puesto el cinturón de seguridad, es posible que los airbags no protejan adecuadamente a los ocupantes aunque se activen. Además, una vez activado e inflado, el airbag se desinfla automáticamente y, por lo tanto, es ineficaz contra el segundo impacto y los subsiguientes en un accidente que implique dos o más impactos consecutivos, como una colisión múltiple.

2. Aplicaciones no Automovilísticas

Los airbags también se utilizan en aplicaciones no automovilísticas. Las aplicaciones típicas son las siguientes:

• Airbags para motocicletas.
• Airbags para bicicletas.
• Airbags para protección contra avalanchas.
• Airbags para sondas planetarias.

Principio del Airbag

Un airbag es un dispositivo compuesto por un sensor que detecta el impacto de un accidente, un inflador (generador de gas), una bolsa, una unidad de control y un conector giratorio (sólo en el asiento del conductor).

1. Cómo se Infla ante el Impacto de un Accidente

El sensor detecta un impacto en una parte específica del vehículo y envía una señal a la unidad de control de los airbags. Al recibir la señal, el inflador se enciende y produce gas instantáneamente, inflando la bolsa de nailon en aproximadamente 0,03 segundos.

2. Cómo Absorbe el Impacto el Airbag

El airbag tiene una salida de gas (orificio de ventilación). Cuando una persona golpea el airbag inflado y la presión del gas en el airbag aumenta, el gas se libera a través del orificio de ventilación.

Esto hace que el airbag se contraiga en el momento en que una persona colisiona con él, convirtiendo el impacto de la colisión en energía cinética que hace que el gas salga despedido y se libere al exterior. Si no hubiera salida, el impacto se aplicaría directamente sobre el cuerpo humano, provocando lesiones graves y la pérdida de la vida.

Tipos de Airbags

1. Clasificación por Método de Despliegue

Existen tres tipos de mecanismos de despliegue de los airbags que operan desde la detección del impacto hasta el despliegue del airbag.

Airbags Mecánicos
Un sensor mecánico detecta el impacto sin ningún mecanismo eléctrico. Estos airbags utilizan únicamente mecanismos mecánicos, como muelles, para encender el generador de gas. Los vehículos más antiguos suelen estar equipados con airbags mecánicos.

Airbags Electrónicos
Estos airbags utilizan un sensor de aceleración para detectar la deceleración y envían una señal al generador de gas para que se encienda y se active cuando la deceleración supera un valor establecido. Los vehículos más nuevos están equipados con sistemas electrónicos.

Airbags Electromecánicos
Estos airbags utilizan el mismo sensor mecánico para detectar el impacto que los de tipo mecánico, pero la señal de encendido se transmite electrónicamente al generador de gas.

2. Clasificación según la Parte del Airbag que lo Contiene

Los airbags más comunes son los del conductor y el pasajero, pero también existen airbags laterales y airbags de cortina para colisiones laterales. En Europa y EE.UU., estos dos tipos de airbag son obligatorios como equipamiento de serie.

Además, existen los siguientes tipos de airbags para proteger a los ocupantes, en función del lugar en el que se encuentren. También se utilizanaAirbags de protección de peatones, que se abren fuera del vehículo en caso de colisión con un peatón para reducir el impacto sobre éste.

• Airbags de rodilla.
• Airbags de cojín de asiento.
• Airbags de cortina para la luneta trasera.
• Airbag trasero.
• Airbag central trasero.
• Airbag de cinturón de seguridad.
• Airbag de cortina en las puertas.
• Airbag de cabeza STI.
• Airbag de pelvis.

Más Información sobre el Airbag

Tipos de Generadores de Gas

Existen tres tipos de generadores de gas para airbags.

1. Sistema Piro
   Utiliza un agente generador de gas sólido para generar gas mediante la combustión de un explosivo. Se caracteriza por su reducido tamaño y peso.
2. Sistema de Gas Almacenado
   Utiliza gas a alta presión introducido en un recipiente resistente a la presión. Al utilizar gas a alta presión, los airbags se despliegan rápidamente.
3. Método Híbrido
   Se trata de un sistema híbrido que combina el sistema piro y el sistema de gas almacenado. Se caracteriza por ser compacto, ligero y por el rápido despliegue de los airbags.

¿Qué son los Faros?

Los faros están situados a ambos lados de la parte delantera del vehículo y proporcionan una iluminación brillante hacia delante y visibilidad de noche o en túneles.

Los coches están equipados con una serie de luces, entre ellas los faros, que se caracterizan por tener la luz más potente de todas las luces del vehículo, pueden iluminar en dos fases, con las luces de cruce iluminando hasta unos 40 metros por delante y con las luces de carretera iluminando hasta unos 100 metros por delante.

Utilizando estas dos luces delanteras diferentes, puede conducir con seguridad en zonas oscuras.

Usos de los Faros

Los faros delanteros se utilizan cuando se conduce de noche o en carreteras oscuras como los túneles.
Generalmente se encienden girando el extremo de la palanca de las intermitentes situada a la derecha del volante.

Cuanto mayor sea el grado de giro, más intensa será la iluminación en el orden de luz pequeña, luz de cruce y luz de carretera. Recientemente, se han introducido algunos modelos de vehículos que encienden automáticamente los faros detectando el entorno.

También es posible encender temporalmente las luces largas tirando de la palanca del intermitente hacia delante. Esto también permite adelantar para indicar la presencia de su vehículo.

Principio de los Faros

Existen dos tipos de faros: los faros reflectores, que tienen una estructura que alberga un espejo en su interior, y los faros proyectores, que tienen una lente interna. Sin embargo, los faros proyectores se adoptan cada vez más porque pueden tener 1/3 del tamaño de los faros reflectores.

Ambos tipos de faros no emiten luz tal cual, sino que emiten una luz intensa mediante la difusión de la luz con reflectores y lentes. Cambiando el ángulo de difusión de la luz, también es posible alternar entre luces cortas y largas.
Al emitir la luz a través de reflectores y lentes, incluso las fuentes de luz pequeñas pueden difundir la luz, lo que tiene la ventaja de reducir el consumo de energía.

También hay dos tipos de bombillas, las HID y las LED, y cada vez se utilizan más las LED, éstas generan menos calor que las HID, pero tienen una vida útil más larga. Un faro roto es señal de mal mantenimiento, por lo que conviene revisarlo con regularidad.

¿Qué es el Volante?

El volante es un mecanismo para controlar el movimiento de vehículos como coches y maquinaria industrial.

Tiene aplicaciones en vehículos como coches, motos y barcos, y en maquinaria industrial como grúas y carretillas elevadoras. En los vehículos se utiliza para cambiar su dirección de marcha, mientras que en la maquinaria industrial se utiliza para controlar su movimiento principal.

En el caso de los vehículos, el volante es el mecanismo, que manipulado por el conductor, genera el cambio de dirección de las ruedas delanteras. 

Usos del Volante

El volante es utilizado por el conductor para cambiar la dirección en la que se desplaza el vehículo. Cuando el conductor gira el volante, las ruedas delanteras se inclinan en la dirección en la que se gira el volante, según el ángulo con el que se gira el volante.

Las ruedas delanteras de un vehículo de motor crean una diferencia en el tamaño de la vía entre las ruedas al girar durante la marcha. Al cambiar el sentido de la marcha, el volante incorpora un mecanismo para evitar el deslizamiento causado por la diferencia de trayectoria entre las ruedas creando una diferencia en el ángulo de corte.

Otras características incluyen un mecanismo de asistencia eléctrica (dirección asistida) para accionar el volante con una ligera fuerza y un mecanismo para ajustar la posición del volante a la forma del cuerpo del conductor. Además, el volante está situado delante del conductor durante la conducción. Por esta razón, en la mayoría de los casos se integran en el volante un botón para hacer sonar el claxon y un airbag. Los interruptores de los limpiaparabrisas y de las luces están situados en la sección de la columna del volante.

En los últimos años, muchos volantes han integrado interruptores relacionados con el audio e interruptores relacionados con la asistencia a la conducción, como los interruptores del control de crucero con función de seguimiento hacia delante.

Principio del Volante

Al girar el volante, la rotación se transmite a través del eje de dirección a la caja de cambios del volante. El engranaje de la dirección transforma la rotación en movimiento lateral y mueve los tirantes que salen de la caja de cambios de la dirección hacia la izquierda y la derecha en dirección horizontal. Al girar el volante hacia la derecha, los tirantes se deslizan hacia la izquierda, con el lado izquierdo más largo y el derecho más corto.

El extremo de la barra de acoplamiento está conectado al brazo de rótula, que se extiende desde la rótula de dirección hasta el volante y diagonalmente hacia atrás, hacia el centro de la carrocería del vehículo. El tirante empuja o tira de este brazo, modificando el ángulo de la rueda.

La dirección de un volante es, por tanto, un mecanismo de Ackermann, en el que las ruedas  giran con un radio menor y con un ángulo de corte mayor. Esto permite que el vehículo gire suavemente, con los neumáticos izquierdo y derecho siguiendo trayectorias circulares concéntricas.

Las cajas de cambios que convierten la rotación del volante en deslizamiento izquierda-derecha de los tirantes incluyen el tipo de cremallera y piñón y el tipo de tuerca esférica.

1. Tipo Cremallera y Piñón

Un engranaje de piñón se fija al extremo del eje del volante y se convierte en dirección lateral acoplándose con la cremallera tallada en el eje. Este tipo tiene una gran rigidez y una excelente capacidad de respuesta, y se utiliza en muchos de los coches del mercado actual.

2. Tipo Tuerca Esférica

El tipo de tuerca esférica convierte la rotación del eje del volante en un movimiento lineal utilizando un tornillo de recirculación de bolas para cambiar el ángulo de las ruedas delanteras. Se utilizaba a menudo en camiones y otros vehículos porque es muy duradero, es menos susceptible al contragolpe de la superficie de la carretera y es más ligero de dirigir.

Sin embargo, tiene más piezas y es más complejo que el tipo de cremallera y piñón, por lo que no se utiliza mucho hoy en día.

Tipos de Volante

La mayoría de los sistemas de dirección de los vehículos fabricados hoy en día son sistemas de dirección asistida, que están equipados con una función de asistencia para reducir la fuerza necesaria para accionar el volante. La dirección asistida puede ser hidráulica o motorizada. Actualmente, la dirección asistida eléctrica con motor es el tipo más común de dirección asistida.

Los sistemas de dirección con una función que permite modificar el ángulo del volante para adaptarlo a la complexión del conductor se denominan sistemas de dirección basculante. La dirección con una función que permite modificar la distancia entre el conductor y el volante es la dirección telescópica, y estas funciones de ajuste también se utilizan mucho.

Además, actualmente también se utilizan mucho los volantes con todos los mecanismos de asistencia y funciones de ajuste. Por ejemplo, en los catálogos de automóviles se describe como “dirección asistida eléctrica con ajuste de inclinación y telescópico”.

¿Qué son las Baterías EV?

Las baterías EV son baterías para vehículos eléctricos que pueden cargarse y descargarse repetidamente. Oficialmente, se denominan baterías de almacenamiento o baterías recargables.

La capacidad y el rendimiento de las baterías EV desempeñan un papel tan importante que puede decirse que la autonomía de una carga y la potencia máxima de un vehículo eléctrico vienen determinadas por la capacidad y el rendimiento de las baterías EV.

En las baterías EV se utilizan baterías de plomo-ácido, baterías de níquel-hidruro metálico y baterías de iones de litio. Actualmente, las baterías de iones de litio son las más comunes, ya que tienen la mayor densidad energética, la mayor capacidad y el menor coste.

Usos de las Baterías EV

Existen dos tipos de baterías EV con diferentes aplicaciones.

La primera es la “batería de tracción”, que proporciona energía para la conducción. Las baterías EV que se comercializan hoy en día utilizan baterías de iones de litio de alta capacidad.

La segunda es la “batería auxiliar”, que se utiliza para encender las luces y hacer funcionar el equipo de audio. Al igual que la del motor del vehículo, suministra electricidad de 12V CC. Generalmente se utilizan baterías de plomo-ácido.

Principio de las Baterías EV

Las baterías de iones de litio son el principal tipo de baterías EV disponible en la actualidad. Suelen constar de un electrodo positivo, un electrodo negativo, un separador y un electrolito. Las baterías de iones de litio pueden utilizarse repetidamente cargando y descargando la batería moviendo la batería de iones de litio de un lado a otro entre los electrodos positivo y negativo dentro de la batería.

Tipos de Baterías EV

Las baterías de iones de litio pueden dividirse en tres tipos según su forma: cilíndricas, de bolsa (laminadas) y cuadradas.

1. Cilíndricas

La forma cilíndrica genera residuos en el espacio entre celdas, por lo que su uso es menor en aplicaciones de automoción. Sin embargo, empresas como Tesla las utilizan por su bajo coste y alta densidad energética.

2. Tipo Bolsa (Laminadas)

Están envueltas en una fina película laminada. Se dice que el tipo bolsa es el pilar de este tipo, ya que es delgado, ocupa poco espacio y tiene una gran potencia. Se utiliza en vehículos como el Nissan LEAF.

3. Cuadradas

Su forma cuadrada permite un diseño compacto y de perfil bajo. La resistencia mecánica, la densidad energética y el tamaño están bien equilibrados para aplicaciones en vehículos, y la utilizan Toyota y otros grandes fabricantes de automóviles.

¿Qué son los Motores para Vehículos Eléctricos?

Un motor para vehículos eléctricos es el motor utilizado en un vehículo eléctrico.

Los vehículos eléctricos funcionan únicamente con la electricidad almacenada en la batería; el motor para VE es un dispositivo que utiliza la electricidad para generar potencia de accionamiento y es esencial para que el coche funcione, ya que desempeña el mismo papel que el motor en un coche de gasolina.

Se espera que la demanda de motores para VE aumente en el futuro como consecuencia de las medidas contra el cambio climático.

Usos de los Motores para Vehículos Eléctricos

Los motores para vehículos eléctricos se utilizan para propulsar vehículos eléctricos. Se accionan convirtiendo la energía eléctrica de la batería de a bordo del vehículo en energía cinética mediante un motor. A diferencia de otros motores, el 90% de la energía eléctrica puede convertirse en fuerza motriz, que puede utilizarse de forma eficiente.

Los motores para vehículos eléctricos no sólo se utilizan al conducir, sino también al decelerar el vehículo. El motor para VE también es esencial para el uso eficiente de la energía en los vehículos eléctricos, ya que el motor para VE de a bordo convierte la energía cinética obtenida durante el frenado en energía eléctrica.

Los motores para vehículos eléctricos tienen un buen rendimiento de aceleración y pueden proporcionar el par máximo en el momento en que se pisa el pedal del acelerador. Además, como no realizan un movimiento alternativo como los motores, funcionan silenciosamente y las vibraciones son apenas perceptibles.

Principio de los Motores para Vehículos Eléctricos

Hay dos tipos de electricidad que alimentan los motores: la corriente continua (CC) y la corriente alterna (CA), siendo la CA el principal tipo utilizado en los motores para vehículos eléctricos. Entre los motores de CA, actualmente se suelen utilizar tres tipos: motores síncronos de imanes permanentes, motores síncronos de campo bobinado y motores de inducción.

1. Motores Síncronos de Imanes Permanentes

Estos motores utilizan imanes permanentes en el rotor y también se conocen como motores PM. El uso de imanes permanentes en el rotor elimina las pérdidas secundarias de cobre, lo que se traduce en un alto rendimiento y un tamaño compacto.

2. Motores Síncronos de Imán de Campo Bobinado

Estos motores utilizan electroimanes en el rotor. Los motores síncronos de imanes permanentes requieren un flujo continuo de corriente, incluso cuando el motor no está en marcha. Con los motores de campo bobinado, no es necesario suministrar corriente al motor cuando no se necesita y la cantidad de corriente puede mantenerse baja.

3. Motores de Inducción

Son motores asíncronos que pueden conectarse directamente a una fuente de alimentación de CA. Son baratos debido a su estructura simple y su eficiencia mejora con el aumento de la capacidad.

Estructura de los Motores para Vehículos Eléctricos

Existen dos tipos de motores para vehículos eléctricos: de CC y de CA. Los motores para vehículos eléctricos solían utilizar motores de CC, pero ahora se utilizan motores de CA debido a las diferencias en su construcción.

1. Estructura de los Motores de CC

Los motores de CC tienen polos N y S dentro del motor y un electroimán que puede girar entre los dos polos. La corriente continua fluye a través de los electroimanes y los polos N y S se repelen, haciendo que el motor gire y funcione.

Además, el motor de CC debe hacer girar los electroimanes en una dirección determinada cuando se aplica corriente. Por esta razón, es indispensable un conmutador, que cambia constantemente la dirección de la corriente en un sentido constante. Aunque el conmutador permite que el electroimán gire en una dirección constante, tiene el inconveniente de que puede provocar ruidos en el motor y su deterioro prematuro.

2. Estructura de los Motores de CA

Los motores de CA son similares a los motores de CC en que están equipados con polos N y S y electroimanes, pero el motor funciona con corriente alterna en lugar de corriente continua. Tampoco necesitan estar equipados con conmutadores, que son esenciales para los motores de CC. Como resultado, tienen la ventaja de ser menos ruidosos y más duraderos que los motores de CC.

Además, al acoplar un dispositivo convertidor al motor de CA, la velocidad del motor puede controlarse con precisión. Por lo tanto, los motores de CA que pueden controlarse con precisión se han convertido en la corriente principal de los vehículos eléctricos recientes, en los que se busca comodidad de conducción y facilidad de uso.

¿Qué son las Baterías para Vehículos Eléctricos?

Las baterías EV para vehículos eléctricos son baterías para aplicaciones de vehículos eléctricos (VE).

En lugar de quedarse sin batería tras un único uso, pueden utilizarse una y otra vez recargándolas. Las baterías de iones de litio son las más utilizadas en la actualidad.

Aunque las baterías de iones de litio tienen las ventajas de ser más ligeras, de mayor capacidad y de tener una mayor densidad energética que las baterías de plomo-ácido que las precedieron, también tienen las desventajas de las fugas de electrolito y el riesgo de accidentes por ignición. Por esta razón, las baterías de estado sólido, que no utilizan electrolito, se están desarrollando actualmente como la próxima generación de baterías para vehículos eléctricos.

Usos de las Baterías para Vehículos Eléctricos

Las baterías EV se utilizan como baterías de a bordo para propulsar vehículos híbridos y VE. Recientemente, también se espera que las baterías de los VE se utilicen como centrales eléctricas virtuales con los VE para garantizar un suministro estable de electricidad, además de su uso como fuente de energía para los VE.

La electricidad es difícil de almacenar en grandes cantidades, por lo que los apagones repentinos debidos a la escasez de energía son un riesgo importante. Cuando se produzcan cortes de electricidad, las aplicaciones de los vehículos eléctricos y sus baterías se ampliarán aún más dentro del concepto de central eléctrica virtual, que acogerá energía no sólo de centrales eléctricas reales, sino también de generación de energía solar, baterías de almacenamiento y vehículos eléctricos en empresas y hogares.

Principios de Funcionamiento de las Baterías para Vehículos Eléctricos

Los principios de funcionamiento de las baterías de iones de litio, que son actualmente la base de las baterías de los vehículos eléctricos, y de las baterías de estado sólido, que se encuentran en fase de desarrollo, son los siguientes:

1. Baterías de Iones de Litio

Las baterías de iones de litio se cargan y descargan mediante iones de litio que pasan entre los electrodos positivo y negativo en un electrolito líquido. Una batería de iones de litio consta de un disolvente orgánico que contiene compuestos de litio, un cátodo de óxido que contiene litio y metales, un ánodo de grafito y un separador hecho de una membrana de compuesto polimérico.

Cuando un cargador externo suministra corriente y electrones al ánodo, los iones de litio positivos se desplazan desde el lado del cátodo a través del hueco del separador hasta el ánodo, creando una diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo que carga la batería. Cuando se descarga, los iones de litio almacenados en el electrodo negativo se mueven hacia el electrodo positivo y los electrones fluyen desde el electrodo negativo cargado negativamente hacia la carga externa, utilizando la energía de la batería.

2. Baterías de Estado Sólido

El principio del movimiento de los iones de litio entre los electrodos positivo y negativo es el mismo en las pilas de estado totalmente sólido que en las pilas de iones de litio. Sin embargo, las pilas de estado sólido no utilizan electrolito y los iones de litio se mueven a través del electrolito sólido. Tampoco hay separador, ya que no hay riesgo de que los electrodos positivo y negativo se toquen.

Tipos de Baterías para Vehículos Eléctricos

Las baterías para VE utilizan principalmente baterías secundarias recargables. Las baterías para VE que se están desarrollando y comercializando actualmente son las siguientes:

1. Baterías de Plomo-Ácido

Las baterías de plomo-ácido son superiores porque se fabrican con materiales abundantes y baratos, y tienen un bajo riesgo de explosión o incendio debido a las fuerzas externas aplicadas en caso de colisión. Se utilizan como baterías auxiliares en vehículos eléctricos.

Al disponer de una batería independiente para el aire acondicionado y las luces, las piezas accionadas por la batería auxiliar pueden funcionar sin problemas aunque falle la batería motriz en caso de accidente. Las baterías de plomo-ácido son muy utilizadas por su larga vida útil y su bajo coste.

2. Baterías de Iones de Litio

Una de sus principales características es que la densidad de energía es 1,5~5 veces mayor en comparación con otras baterías recargables. Tiene la ventaja de que no hay efecto memoria, que parece reducir la capacidad, y la tensión nominal llega a 3,6 V.

Por otro lado, su alta densidad energética también implica un riesgo de ignición a altas temperaturas. Por esta razón, los vehículos eléctricos que las utilizan en baterías de propulsión deben evitar que se dañen con grandes sacudidas. Los fabricantes de vehículos prestan especial atención a la seguridad de las baterías de propulsión en su desarrollo.

3. Baterías de Níquel-Hidruro Metálico

La batería está formada por hidróxido de níquel para el electrodo positivo y una aleación de almacenamiento de hidrógeno para el electrodo negativo. Las baterías de níquel-hidruro metálico son inferiores a las de iones de litio en términos de densidad energética y otros aspectos de rendimiento, pero superiores en términos de coste y seguridad. Debido a su menor densidad energética, se utilizan principalmente en los vehículos híbridos.