El cambio de batería ofrece una solución a los tiempos de espera de carga para los conductores de vehículos eléctricos
El cambio de batería ofrece una solución a los tiempos de espera de carga para los conductores de vehículos eléctricos
Los
vehículos eléctricos (EV) se han convertido en la piedra angular del
cambio global hacia la sostenibilidad y, como resultado, la demanda de
soluciones de carga eficientes y convenientes está aumentando. El cambio
de batería, un servicio que permite a los conductores de vehículos
eléctricos cambiar baterías agotadas por baterías completamente cargadas
en minutos, ofrece una solución a los tiempos de espera de carga.
Si bien el concepto de intercambio de baterías se ha explorado
durante años, ahora está ganando impulso, particularmente en mercados
clave como China, donde las políticas gubernamentales y las inversiones
de los fabricantes de automóviles están impulsando su crecimiento.
Aquí exploramos el surgimiento del intercambio de baterías como servicio y cómo puede remodelar el futuro de la movilidad eléctrica.
Cambio de batería versus carga tradicional
El atractivo del cambio de batería radica en su capacidad para
abordar muchos de los puntos débiles que surgen con los métodos de carga
convencionales. Si bien la carga tradicional de vehículos eléctricos
puede tardar entre 30 minutos y varias horas, según el tipo de cargador,
el cambio de batería se puede completar en menos de cinco minutos. Esta
rápida respuesta es crucial en áreas de alto tráfico y para flotas
comerciales, donde minimizar el tiempo de inactividad es esencial.
Otra característica clave del intercambio de baterías es la
separación entre la propiedad de la batería y la propiedad del vehículo.
Permite a los conductores comprar vehículos eléctricos sin asumir el
coste total de la batería, que suele ser uno de los componentes más
caros.
Además, fomenta la estandarización y el mantenimiento de las
baterías, garantizando que las baterías utilizadas estén en buen estado y
actualizadas. Todos los paquetes de baterías utilizados para el
intercambio se almacenan y cargan de manera uniforme en una ubicación
central antes de ser transportados a varias estaciones de intercambio
regionales para que los vehículos eléctricos reemplacen sus baterías.
Las estaciones de intercambio utilizan carga lenta para recargar los
paquetes de baterías, lo que ayuda a extender el ciclo de vida de las
baterías eléctricas. Las baterías de energía retiradas son recolectadas
por empresas de reciclaje de baterías, donde se utilizan baterías que
cumplen con los requisitos de rendimiento para los sistemas de
almacenamiento de energía.
Para flotas comerciales y conductores con muchos kilómetros, el
cambio de batería ofrece una solución eficiente y rentable que reduce
significativamente el tiempo de inactividad. Además, la capacidad de
desacoplar la batería del vehículo resulta atractiva para los
consumidores que desean reducir el coste de propiedad de un vehículo
eléctrico. Por el contrario, la carga tradicional de vehículos
eléctricos requiere una infraestructura extensa, tiempos de espera más
largos y costos iniciales más altos para los consumidores.
A medida que la tecnología madure y más fabricantes de automóviles adopten el concepto, el intercambio de baterías podría convertirse en una alternativa viable a los métodos de carga tradicionales en zonas urbanas de todo el mundo.
El auge del cambio de baterías en China
China, el mercado de vehículos eléctricos más grande del mundo,
se ha posicionado como líder en el desarrollo y despliegue de
tecnología de intercambio de baterías. El objetivo del país es superar
las 16.000 estaciones de intercambio de baterías para 2025, y más allá
de esa cifra continuará el rápido crecimiento.
Respaldado por el enfoque del gobierno en reducir las emisiones
de carbono y fomentar la innovación en la industria automotriz, el
intercambio de baterías ha ganado fuerza en varias ciudades chinas,
incluidas Beijing, Shanghai y Guangzhou.
Los subsidios gubernamentales y los programas piloto han sido cruciales para ampliar esta tecnología. Estas políticas fomentan la construcción de infraestructura y brindan incentivos a los fabricantes de automóviles dispuestos a invertir en el desarrollo de vehículos eléctricos compatibles con el intercambio de baterías.
Principales actores e inversiones en el cambio de baterías
El crecimiento del intercambio de baterías en China ha atraído
importantes inversiones tanto de fabricantes de automóviles como de
empresas de terceros. Uno de los pioneros más notables en este espacio
es Nio, un fabricante chino de automóviles eléctricos
, que ha hecho del intercambio de baterías una piedra angular de su
modelo de negocio. En junio de 2024, Nio había instalado 2.432
estaciones de intercambio de energía en China, incluidas 804 estaciones
de intercambio basadas en carreteras. Esta representa la red de
intercambio de baterías más grande de China, y la compañía apunta a tener 4.000 estaciones de intercambio de baterías en todo el mundo para 2025.
Otros fabricantes de automóviles chinos también se están involucrando. Geely, uno de los mayores fabricantes de automóviles de China , lanzó Caocao Mobility para integrar el intercambio de baterías en sus servicios de transporte compartido. Asimismo, BAIC está trabajando con Aulton New Energy
, empresa especializada en soluciones de permuta, para construir una
red de estaciones para vehículos comerciales, especialmente taxis.
CATL, el mayor fabricante de baterías para vehículos eléctricos
del mundo, ha introducido su propio sistema de intercambio de baterías
llamado EVOGO. Esta solución modular permite a los usuarios intercambiar
bloques de baterías individuales, dándoles flexibilidad según sus
necesidades de conducción. CATL también tiene como objetivo 10.000 estaciones de intercambio de baterías para 2030 .
Desafíos para la adopción
A pesar de sus ventajas, el cambio de baterías enfrenta varios
desafíos que deben abordarse antes de que pueda adoptarse ampliamente.
Uno de los principales obstáculos es la estandarización de las baterías.
Dado que diferentes fabricantes de automóviles utilizan diferentes
químicas y tamaños de baterías, crear un sistema universal de
intercambio de baterías sigue siendo difícil.
Otro desafío es el alto costo inicial de construir y mantener
la infraestructura necesaria, lo que requiere la colaboración entre los
fabricantes de automóviles, los proveedores de energía y las agencias
gubernamentales. Sin embargo, desde noviembre de 2023, Nio se ha asociado con cuatro fabricantes de automóviles chinos (Changan, Geeley, Chery y GAC) para explorar la estandarización de las baterías y la expansión de su red.
Crecimiento del mercado y proyecciones futuras.
La rápida adopción por parte de China del intercambio de
baterías ha sentado un sólido precedente para el mercado global. Para
2030, algunos expertos de la industria predicen que el cambio de
baterías podría representar hasta el 10% del mercado mundial de
vehículos eléctricos, con cientos de millones de cambios de baterías al
año.
Además de las miles de estaciones que se están construyendo en
China, otros países están empezando a explorar iniciativas similares.
Alemania, Israel e India están considerando el intercambio de baterías
como parte de su estrategia de infraestructura para vehículos
eléctricos, mientras que Noruega ya ha visto a Nio llevar su tecnología
de intercambio al mercado.
Hasta ahora, los escenarios de aplicación para el intercambio
de baterías en el mercado de vehículos eléctricos se centran
principalmente en vehículos comerciales que tienen necesidades de
intercambio de baterías de frecuencia media a alta, como automóviles,
taxis y camiones pesados. El mercado de uso privado aún se está
desarrollando y aún no ha alcanzado condiciones generales de equilibrio
debido a cuestiones como la alta inversión inicial, la falta de
estandarización y la baja utilización de equipos.
Bo Yu, Country Manager de JATO China, comentó: “ El avance
continuo de la tecnología de intercambio de baterías y la promoción de
la estandarización proporcionarán una base más sólida para la
transformación de la electrificación en el mercado. A medida que la
tecnología madure y se aplique a mayor escala, la experiencia del
usuario de los vehículos eléctricos mejorará aún más”.
El cambio de batería tiene el potencial de revolucionar la industria de los vehículos eléctricos, ofreciendo una alternativa más rápida, cómoda y flexible a la carga tradicional. El impulso de China para desarrollar una infraestructura de intercambio de baterías la ha posicionado como líder mundial en este espacio, y otros países están empezando a darse cuenta. A medida que los fabricantes de automóviles, los proveedores de tecnología y los formuladores de políticas trabajen juntos para superar los desafíos, el intercambio de baterías pronto podría convertirse en una característica común en las ciudades de todo el mundo, remodelando el futuro de la movilidad eléctrica.
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El mercado de vehículos eléctricos (EV)
El
mercado de vehículos eléctricos (EV) ha experimentado un crecimiento
exponencial en los últimos años. Impulsados por políticas que
promueven la sostenibilidad ambiental y una mayor demanda de los
clientes, los sistemas de propulsión híbridos y eléctricos de batería se
han generalizado. Según datos de JATO Volumes, solo en los últimos
cuatro años, la participación de mercado global de vehículos eléctricos
de batería (BEV) ha aumentado del 2,1% en el primer trimestre de 2020 al
12,5% en 2024. Al incluir todos los sistemas de propulsión híbridos,
los vehículos eléctricos representaron el 18% de todas las ventas de
vehículos en el primer trimestre de 2024.
Mientras los
fabricantes de equipos originales luchan por llevar rápidamente los
mejores sistemas de propulsión eléctricos al mercado, la tecnología en
la industria se ha diversificado a una velocidad nunca antes vista. Si
bien este rápido desarrollo ha sido celebrado con razón, también ha
creado nuevos desafíos tanto para los fabricantes de automóviles como
para los consumidores. Sin un estándar industrial para los informes de
vehículos eléctricos y con un número creciente de vehículos híbridos y
eléctricos disponibles, las lagunas e inconsistencias en los datos
oficiales han hecho que sea cada vez más difícil comparar los tiempos de
carga de los vehículos de la competencia.
Lagunas y diferencias en los datos de la industria
La información de carga de BEV e híbridos varía significativamente
entre los diferentes fabricantes. A diferencia de los indicadores de
combustible estandarizados de los vehículos con motor de combustión
interna (ICE), el estado de carga (SoC) y el tiempo de carga de los
vehículos eléctricos se presentan utilizando una variedad de métricas,
formatos y niveles de información. Estas variaciones complican las
comparaciones directas entre vehículos eléctricos.
Diferentes
fabricantes de automóviles publican tarifas basadas en diferentes
criterios. Algunos fabricantes de equipos originales publican el valor
máximo de KWh de la batería, otros publican una cifra de KWh utilizables
y otras marcas optan por no publicar cifras oficiales sobre la
capacidad de la batería. Esto dificulta comparar la información de cobro
de forma comparable.
Además, la velocidad de carga y la
infraestructura influyen en la información de carga, lo que genera aún
menos claridad. Entre los diferentes modos de carga y los datos de
publicación de los fabricantes de automóviles, existen muchas
variaciones. JATO captura esta información y la reporta en su estructura
de datos, por ejemplo:
- Modo 3: el estado de carga (SoC) suele oscilar entre el 0 % y el 100
%, pero algunos fabricantes de automóviles publican entre el 10 % y el
100 %.
- Modo 3: Las tasas de carga varían según el OEM, según la
capacidad del cargador integrado, que determina el límite de entrada de
CA.
- Modo 4: SoC normalmente oscila entre el 10% y el 80%, pero los
fabricantes de automóviles también publican otras combinaciones, como
entre el 20% y el 80%.
- Modo 4: Las tasas de carga varían según el OEM, con datos que oscilan normalmente entre 50 kW y más de 200 kW. Cada vehículo tiene un límite de entrada de CC específico.
Confusión, ineficiencias y falta de claridad
Las lagunas y variaciones en los datos de vehículos eléctricos han
creado confusión e ineficiencias en la industria automotriz y más allá.
Las diferencias en tecnología, una variedad de modos de carga y la
ausencia de un estándar industrial para publicar información de carga
hacen que sea difícil comparar con precisión las duraciones de carga de
los vehículos entre los OEM.
Para las empresas automotrices, la
falta de datos dificulta la comparación de productos, la evaluación
comparativa competitiva y el posicionamiento exitoso. Sin una visión
clara del mercado, la innovación en toda la industria puede
desacelerarse y los beneficios se comunican de manera menos efectiva.
Esto tiene un efecto en cadena sobre los consumidores, a quienes puede
resultarles más difícil comprender y comparar las opciones disponibles.
Estandarizar la carga de vehículos
Para abordar la falta de información en toda la industria, JATO ha
desarrollado información de carga calculada. Esta serie de cálculos
desarrollados por JATO proporciona duraciones de carga teóricas
calculadas de manera consistente en función de los requisitos de carga
informados (kWh de la batería) y escenarios de carga predefinidos en
Modo 3 y Modo 4.
Los datos se centran en intervalos de
carga en los que se puede determinar la linealidad (con una desviación
aceptable) a tasas de carga seleccionadas.
Los
cálculos utilizan la información proporcionada por varias marcas de
automóviles para calcular el tiempo de carga e incluyen una aproximación
de las pérdidas de eficiencia que podrían influir en la carga. Los
factores considerados en los cálculos incluyen las especificaciones del
cable de carga, la temperatura y otros factores ambientales, y la
densidad de la batería.
A partir de esta información, JATO puede proporcionar duraciones de
carga estandarizadas y comparables para escenarios predefinidos, lo que
permite a los clientes comparar sistemas de propulsión eléctricos de
forma similar y proporciona transparencia en el mercado automotriz.
Nuestros científicos de datos revisan periódicamente esta información
para mantener nuestros datos lo más relevantes posible.
Además de esto, categorizamos los diferentes tipos de electrificación
para que las comparaciones comparables puedan realizarse más
fácilmente. Esto incluye vehículos eléctricos de batería y vehículos
eléctricos híbridos enchufables (PHEV).
Los datos se pueden utilizar tanto para análisis operativos como en herramientas de comparación orientadas al cliente. Contáctenos para descubrir cómo su empresa podría utilizar datos de información de cobro estandarizados.
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