martes, 16 de agosto de 2011

Baterías de bicicletas eléctricas

¿Que autonomía tiene una batería de una e-bike? ¿Cuánto duran dichas baterías? ¿Cuánto cuesta cargarlas? Bicíbridos te responde a todas esas preguntas:

Las baterías, que suelen ir colocadas en el cuadro o en la tija, son de tres tipos distintos:

- Baterías de Plomo: hace un tiempo se usaban para las motocicletas y bicicletas eléctricas, pero las bicis eléctricas han buscado otras alternativas menos pesadas. Son baratas, tienen un tiempo de vida de 100-300 cargas completas dependiendo del tamaño, temperatura…etc.
- Baterías Híbridas de Níquel: son más ligeras que las de plomo (30% menos de peso aproximadamente) y tienen una vida útil estimada del doble de tiempo. Necesitan cargas de mantenimiento mensuales para mantener su capacidad intacta.
- Baterías de Ión de Litio (Li-Ion): son las más recientes, pesan un 50% menos y duran 2-3 veces más que las de plomo.

Las baterías tienen una serie de características que nos ayudan a entender sus prestaciones:

- Voltaje: las baterías están hechas de distintas células con un voltaje, más o menos constante, dependiendo de la naturaleza química de las mismas. Asi para las de plomo es de 2.0 V, para las de níquel de 1.2 V y las de litio de 3.7. Por tanto dependiendo del voltaje que queramos para nuestra batería conectaremos más o menos baterías de un tipo determinado en serie.
- Amperios/hora: miden el tiempo que la batería dura en función de los amperios necesitados por la bicicleta en cada momento. En general el coste y el tamaño de las baterías son proporcionales a la capacidad en Amperios/hora.
- Wattios/hora: es el resultado de multiplicar el voltaje por los amperios/hora y es la unidad más usual al comparar como de lejos puede llevarnos la batería de nuestra bicicleta eléctrica.
- Densidad de energía: sirve para comparar las distintas baterías según su composición química y nos indica cuanto va a pesar la batería para llegar a cierta capacidad.



Podemos hacer un cálculo aproximado de la autonomía que nos proporciona una batería teniendo en cuenta los límites entre los que suele estar cada variable:
- Voltaje de la batería: 24-36 V
- Amperios/hora: 8-18 A/h
- Velocidad máxima con el motor: limitada a 25 km/h
- Potencia del motor: limitado a 250 W


Lo cual arroja unos valores mínimos y máximos de autonomía para la bicicleta eléctrica de 19.2 y 64.8 kilómetros respectivamente, si no se pedalea nada sino que el desplazamiento se produce con el motor de la bicicleta y a falta de corregir por las posibles pérdidas.

Respecto al cálculo del precio de recarga de una batería de este tipo, el cálculo es igualmente sencillo. Imaginemos una batería de litio de 36 voltios y 10 Amperios/hora. Resultan por tanto, al multiplicar, 0.36 kWh, lo cual significa que se necesitan aproximadamente 0.36 KW para cargar una batería eléctrica durante una hora. Como se suelen tardar unas 4 o 5 horas en cargar, podemos decir que necesitamos 5x0.36= 1.8 kWh, con un precio medio de 0.14 €/kWh, podemos decir que, aproximadamente, cargar una batería de una bicicleta eléctrica cuesta unos 25 céntimos de euro.

Desde las páginas de fabricantes se recomiendan ciertos cuidados para las baterías de litio, como hacer una carga completa cada dos meses, no dejar que se agote del todo la batería ni tampoco es recomendable almacenarla descargada.