A muchos dueños de EV le resulta difícil entender cómo funcionan las baterías de sus coches y comprender las clasificaciones que estas pueden tener. En Diario Motor pensamos que les puede ser muy útil proporcionar información sobre clasificaciones como Ah y kWh.
Estas son dos unidades que a menudo se mencionan al hablar de coches eléctricos, pero ¿Qué es Ah y kWh? ¿Por qué se mide la batería de los coches eléctricos en kWh? Aquí vamos a responder estas interrogantes y otros aspectos relevantes.
Es importante comprender unidades como Ah y kWh y a que se refieren cuando se busca un nuevo coche eléctrico, ya que ayudan a explicar cosas como la capacidad de la batería, la autonomía, la eficiencia y las velocidades de carga.
¿Qué es Ah?
El Ah (amperio-hora) suelen utilizarse para medir la carga de una batería, la cual es medida en amperios durante una hora. Estos se utilizan normalmente en todas las baterías de plomo-ácido, plomo-carbono, AGM y gel de ciclo profundo y normalmente se proporcionan a tasas de C/10 y C/20.
En otras palabras, Ah es una unidad de corriente eléctrica, la cual es multiplicada por horas. En esencia, nos dice la capacidad de una batería; qué tan grande es y cuánta corriente tiene.
Un amperio es una medida de cuántos electrones pasan por un punto determinado de un circuito en un segundo. El amperio (A) tiene una definición estándar de 6,24 x 10 a la potencia de 18 electrones que fluyen en un segundo. A mayor cantidad de Amperios, mayor será la corriente que genera.
En términos simples, Ah se usa para definir la cantidad de corriente que una batería puede suministrar en una hora. Por lo tanto, los amperios por hora se utilizan para determinar la duración de la batería.
¿Qué es kWh?
El kWh (kilovatios hora) es utilizado para medir la energía eléctrica medida en kilovatios o vatios durante una hora. Estas clasificaciones se utilizan normalmente en baterías basadas en litio porque su clasificación de amperios por hora (Ah) generalmente se proporciona a una tasa de carga/descarga de 1C. Es decir, una batería de iones de litio de 200 Ah proporcionará 200 A durante 1 hora.
Un kWh es una medida de energía: cuánta energía se consume en un período determinado. Las baterías de los coches eléctricos suelen medirse en kWh, que es como el equivalente al tamaño del depósito de combustible de un coche de gasolina o diésel. Cuanto más grande es la batería de un EV, más energía tendrá y mayor será la autonomía que proporcione.
¿Cuál es la diferencia entre Ah y kWh?
Ambos son unidades relacionadas con las horas, con el tiempo, pero A es una medida de corriente eléctrica (amperios) y kW es una unidad de potencia (kilovatios), ambas en relación con el tiempo.
¿Cómo convertir Ah a kWh?
Para convertir Ah a kWh utilizamos la siguiente fórmula:
kWh = Ah × Voltaje de la batería (V) ÷ 1.000.
Por ejemplo, vamos a convertir 200 Ah a 12 V en kWh.
(200 Ah x 12 V) ÷ 1000 = 2,4 kWh o 2400 vatios de energía que se pueden consumir en una hora.
¿Por qué se mide la batería de los coches eléctricos en kWh?
La capacidad total de la batería de un coche eléctrico se mide en kWh. Esta clasificación nos indica cuánta electricidad se puede almacenar en el paquete de baterías de un coche. Para proporcionar la energía necesaria para propulsar un coche que pese dos toneladas o más, las baterías de los coches eléctricos suelen ser bastante grandes.
Es curioso ver que la capacidad de las baterías de iones de litio de los dispositivos pequeños como los móviles, las powerbank o los patinetes, se mide en Ah o en mAh. Y en cambio al hablar de coches hablamos de kWh. ¿Por qué? La inmensa mayoría de los dispositivos domésticos funcionan con un voltaje muy similar. Al tener un voltaje estable, la cifra de la corriente por unidad de tiempo siempre ha sido una buena referencia para medir la capacidad de energía eléctrica que tiene una batería en comparación con dispositivos similares.
Sin embargo, en el mundo de los coches eléctricos lo que nos encontramos es con una buena variedad de voltajes para cada sistema eléctrico. Hay fabricantes trabajando con los 400 voltios, pero también los hay ya trabajando con 800-900 voltios. Una batería con una la misma cifra de Ah en un sistema de 400 voltios, almacena la mitad de energía que una en un sistema de 800 voltios. Claro está, dicha cifra no nos sirve como una referencia, pero la cifra en kWh sí. Sea cual sea el voltaje en el que funciona el coche eléctrico, la cifra de capacidad de la batería en kWh nos permite comparar cualquier batería una frente a otra.
En este caso, la cifra en kWh es mucho más útil como referencia, pues ya tiene en cuenta el voltaje del sistema, tal y como se puede ver en la fórmula superior que indica cómo convertir de Ah a kWh.
El futuro de las baterías de los coches eléctricos
De esta manera, el mundo de los coches eléctricos está avanzando hacia un panorama en el que las baterías de 800-900 voltios podrían ser el estándar. Ya tenemos algún vehículo así, como es el caso del Kia EV6. Al funcionar con un sistema eléctrico de más voltaje, pero manteniendo una intensidad similar, se consigue una mayor capacidad de carga sin tener que aumentar el tamaño de la batería. Dado que ya estábamos en un límite de tamaño en muchos vehículos, esto contribuirá de forma drástica a la autonomía de la batería.
Esto se aplica igual a los tiempos de carga, entregando más energía en el mismo tiempo de carga.
De nuevo, las aplicaciones son múltiples. No solo podemos hablar de una extensión de autonomía en vehículos que ya contaban con una batería al límite de tamaño y peso. En aquellos compactos donde la batería nos daba para una autonomía más modesta, podemos estar llegando a cifras que antes solo estaban reservadas para los coches que podían contar con las baterías de más capacidad por ser más grandes en sí mismos.
En los coches deportivos podemos encontrar una mayor entrega de potencia sin necesidad de un cableado de mayor sección, más caro, y con más cobre.
Y si en coches compactos seguimos manteniendo baterías pequeñas, obtendremos una ventaja notable a la hora de poder cargarlas en lapsos de tiempo extremadamente cortos. Se estima que con un sistema de carga rápida acorde, se pueden conseguir unos 100 km de autonomía en solo 5 minutos, siendo cifras que ya nos hacen pensarnos muy bien eso de que repostar combustible es más rápido.
Eso sí, sistemas con más voltios también hacen necesarios sistemas de seguridad más importantes. Un voltaje mayor implica una diferencia de potencial muy notable, lo cual implica mayores riesgos de electrocución o de potenciales cortocircuitos, que a su vez conlleva un gasto algo más notable en determinados componentes para hacerlos más sólidos.
