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Baterías para la bicicleta eléctrica

Respecto al voltaje de las baterías para bicicletas eléctricas, tenemos que decir que se utilizan 2 tipos de voltaje: de 24v y de 36v. Las baterías con el voltaje de 24v son más propias de las bicicletas eléctricas plegables y para terrenos llanos; mientras que las baterías de 36v se montan en las bicicletas más sofisticadas y para terrenos con elevaciones. También hay que contar con el peso del ciclista, no es lo mismo un ciclista de 70Kg de peso que otro de 100 Kg. Así, tenemos que elegir una bicicleta eléctrica deberemos tener en cuenta estos factores: el peso del ciclista, el peso total de la bicicleta eléctrica, los Km que vamos a recorrer y el tipo de terreno por el que tenemos pensado circular.
Respecto a los tipos de baterías utilizadas en el montaje de las bicicletas eléctricas varía bastante, principalmente por zonas. Por ejemplo: las bicicletas eléctricas americanas utilizan mucho las baterías de metal-hidruro; mientras que en Europa y Japón se acostumbra a montar las baterías de Litio y, en alguna ocasión, nos podemos encontrar con alguna batería de Plomo (cada vez menos, por fortuna para el medio ambiente). Esta información es importante tenerla en cuenta, por si tenemos la intención de comprar una bicicleta eléctrica por internet.

Tipos de baterías para bicicletas eléctricas

Hoy en día se ha puesto de moda el uso de las baterías de Litio-Ion, en detrimento de las baterías de NI-MH (níquel e hidruro metálico) y, sobretodo, de las baterías de plomo. Aunque en el mercado de las bicicletas eléctricas no se suelen encontrar, las baterías de litio de polimero, se han convertido en una tecnología de almacenamiento de electricidad muy interesante. Vamos a analizar un poco todas estas tecnologías de almacenamiento de electricidad:

1. Baterías de Plomo con ácido. Son las baterías de los vehículos por excelencia. Todos los automoviles llevan una, de momento.
El depósito estanco esta relleno de ácido sulfúrico que bañan una serie de placas. Las placas positivas se encuentran recubiertas por dióxido de plomo y las placas negativas estan recubiertas de plomo.
Cada celda tiene 2v de tensión.
Son las baterías más económicas del mercado, pero también son las más pesadas y las más contaminantes. Sobre la duración de la batería depende mucho del fabricante y del uso que se haga de la batería. Las baterías de plomo utilizadas en las bicicletas eléctricas suelen durar de 2 a 3 años.
Cada vez se utilizan menos en el mundo de la bicicleta eléctrica, no así en otros vehículos eléctricos, como los scooter eléctricos que si las utilizan mayoritariamente.

2. Baterías de níquel e hidruro metálico. Estas baterías han desbancado a las baterías de níquel cadmio, la causa es el efecto memoria que tienen las baterías de níquel cadmio y al propio material de cadmio que es muy contaminante. Las baterías de níquel e hidruro metálico son las utilizadas en los pocos automóviles eléctricos que circulan por diversos países, como pueden ser los Honda, Toyota, etc. También son utilizadas en las scooter eléctricas.
El efecto memoria de las baterías de níquel e hidruro metálico es mínimo, pero tienen el problema del sobrecalentamiento de la propia batería si se utiliza durante un largo periodo de tiempo. También se sobrecalientan cuando se estan cargando. Las celdas de estas baterías pueden dar 1,2v de tensión. El ánodo de la batería esta compuesto por hidróxido de níquel y el cátodo por hidruro metálico. Con temperaturas extremas bajas se deterioran. Referente al mundo de la bicicleta eléctrica, las utilizan algunos fabricantes norteamericanos. En Europa y Japón es extraño encontrarlas en las bicicletas eléctricas de los fabricantes de estos países.

3. Baterías de Ion de Litio. O también batería Li-Ion. Actualmente son las más utilizadas por los fabricantes de bicicletas eléctricas, sobretodo, en Europa y Japón. De hecho, las baterías de Panasonic son de Ion de Litio, estas baterías de Panasonic han tenido una gran aceptación por parte de los fabricantes de bicicletas eléctricas. Prácticamente las baterías de Ion de Litio son la última tecnología, aún se sigue desarrollando en diversas investigaciones con la intención de hacerlas funcionar en otros tipos de vehículos. Hoy por hoy, son muy utilizadas en la electrónica de consumo, en las bicicletas eléctricas y en herramientas portátiles.
Las baterías de Ion de Litio son más pequeñas y pesan bastante menos que cualquier otro tipo de batería, con igual carga eléctrica. No tienen efecto memoria. La descarga es lineal, lo que hace más fácil conocer el voltaje real de la batería y no necesita circuitos reguladores. Tienen una larga vida en los vehículos. La tasa de autodescarga es muy baja, es decir, si no la utilizamos la autodescarga es de menos del 5% de la carga total, este factor depende de la calidad del fabricante. Mientras que en una batería de plomo la tasa de autodescarga puede llegar a ser del 30% y, en una batería de NI-MH del 20%.
Como inconvenientes diremos que todavía son demasiado caras con respecto a las demás tecnologías en baterías, aunque su precio cada vez se reduce más debido al gran uso que se esta llevando a cabo.
Las baterías de Ion de Litio, en condiciones de trabajo a temperaturas extremadamente bajas, tienen un menor rendimiento que las baterías de níquel cadmio (Ni-Cad) y las baterías de níquel e metal hidruro (Ni-MH).
Además, las baterías de Ion de Litio tienen un problema de explosión. Debido al uso con temperaturas altas y sumándole el sobrecalentamiento, necesitan circuitos electrónicos para controlar la batería en todo momento. Esta es una desventaja, pero no debe preocuparnos porque gracias a los circuitos de seguridad el posible riesgo de explosión queda totalmente anulado. Además, es una nueva tecnología que se continua investigando y estas desventajas ya han sido superadas como veremos a continuación con las nuevas baterías de Litio.

4. Las investigaciones en las baterías de Ion de Litio han dado su fruto en forma de nuevas baterías de Litio de polimero (LiPo) y de batería de Litio Ferroso (Li Fe).
Tanto la batería de Litio de Polimero (Li Po) como la batería de Litio Ferroso (Li Fe) no tienen el problema de riesgo de explosión, tienen una mejor tasa de autodescarga y tienen una mayor vida útil.