La batería NiMH que queda al 100% de estado de carga (SOC) se descargará a una velocidad más rápida que una al 40% de SOC.
La batería de hidruro metálico de níquel (NiMH) es la mejor y más común batería híbrida hasta ahora, y su gran volumen es asombroso. Las baterías NiHM han estado en uso durante más de 15 años, y de los más de 7 millones de automóviles híbridos en la carretera en todo el mundo, el 90% tienen paquetes de baterías NiMH.
Luego, considere las células. Los antiguos Honda Insights y Civics tenían 120 celdas por batería, y el Ford Escape tenía 250. Toyota está en el rango medio con alrededor de 168 celdas en un Prius de 2005, 228 para el Prius de 2001 y otras que caen en algún lugar intermedio.
Entonces, si usamos 200 celdas como promedio por paquete. Por cada 1 millón de híbridos, hay 200 millones de células NiMH individuales. Multiplique eso por siete, y el mundo tiene un suministro de 1,4 mil millones de células en uso. Y estamos agregando más de 250 millones de células al año.
Construcción básica de la batería
Las baterías de coche híbrido consisten en muchas celdas que se conectan en serie y se empaquetan en un contenedor (plástico o metal). Estos se denominan módulos, casetes o palos, dependiendo del fabricante. Muchos módulos están empaquetados en «paquetes», y muchos subsistemas soportan el paquete. Se añaden sistemas de refrigeración, calefacción, gestión de voltaje y amperaje, detección de fugas de alto voltaje y relés para garantizar una vida útil larga y segura.
Una batería NiMH que quede al 100% de estado de carga (SOC) se descargará a una velocidad más rápida que una al 40% de SOC. Cuanto más bajo es el SOC, más lentas son las reacciones químicas; por lo tanto, cuanto más lentas son las reacciones químicas, más duran. La temperatura reducida ralentiza tanto las reacciones químicas como la tasa de autodescarga, por lo que las temperaturas más frías (Massachusetts) son mejores para el almacenamiento que las más cálidas (sur de California). Pero la mayoría de los híbridos (no plug-ins) estarán en un 40-60% de SOC cuando los vea, si todo está bien y su tienda no está ubicada en la cima de una montaña o en el fondo de una enorme colina.
Baterías Usadas – ¿Qué Hacer?
¿Qué deben hacer los clientes cuando una batería ha llegado al final de su vida útil? Deberían comprar un nuevo híbrido y a pasar? Posiblemente. ¿Arreglarlo en el concesionario? Claro, si está en garantía, de lo contrario, el cliente pagará una prima porque el paquete de baterías es la parte más cara del vehículo.
¿Qué hay de la tienda local en la calle? Este es el dilema: La tienda local y amigable puede no saber qué hacer o, lo peor aún, puede tener miedo del sistema de alto voltaje y enviar al cliente a otro lugar.
Entonces, ¿qué haces con un NiMH usado? Mucho ha cambiado si no te has mantenido al día con «lo que hay de nuevo.»Dorman Products compró una compañía de reconstrucción de baterías llamada Re-InVolt Technologies hace unos años, y otras compañías conocidas están entrando en el negocio de piezas híbridas del mercado de accesorios. Estas empresas y algunas empresas de reciclaje están comprando los núcleos, y son lo suficientemente valiosos para que estas empresas obtengan ganancias.
Baterías de reacondicionamiento
Existe una nueva tendencia de «reacondicionamiento» de un paquete desgastado. Este es un proceso relativamente nuevo ofrecido por algunos talleres de reparación independientes. A ACDC, mi empresa, se le ha preguntado sobre esto muchas veces. Comenzamos a enseñar «reacondicionamiento» en 2003, unos años antes de que Re-InVolt hubiera reacondicionado baterías para la venta. Re-InVolt, iniciado por David Taylor, comenzó el entrenamiento híbrido con ACDC, y lo hemos visto crecer.
En 2006, comenzamos a profundizar en los problemas de la batería porque el Prius de 2001 tenía problemas con el paquete NiMH y los concesionarios eran la única ruta. Los paquetes usados, por supuesto, tenían los mismos problemas. Muchos estudiantes (propietarios de tiendas y técnicos) tenían algunas ideas geniales, pero fue David Taylor quien hizo el trabajo y se le ocurrió una solución viable.
Todavía enseñamos la teoría y tenemos equipos Midtronics por valor de 1 14,000 para usar durante una capacitación de vehículos ELÉCTRICOS híbridos de 6 días de duración, pero al final de la clase, algunos estudiantes se dan cuenta de que la tasa de éxito es baja y una garantía de tres años de un proveedor de baterías podría tener más sentido comercial.
Baterías remanufacturadas
Considere esto: una batería de alto voltaje remanufacturada era una parte del patio de salvamento para empezar. La compañía reman tiene miles de módulos (agrupados de 4 a 8 celdas, por lo general) para elegir, ya que compran cientos de núcleos. En términos simples, necesita muchos módulos para que el proceso funcione.
Aquí está el proceso por el que debe pasar un paquete NiMH remanufacturado:
Paso uno: Inspeccione físicamente las piezas usadas y separe lo bueno de lo malo, como en cualquier proceso de reelaboración.
Paso dos: Inicie una prueba de esfuerzo patentada para encontrar la(s) célula (s) débil (s).
Paso tres: Una vez que hemos establecido los buenos módulos, los módulos deben ser «emparejados».»Algunos paquetes tienen 12 módulos o hasta 40. Piense en los inyectores de combustible por un minuto. Un inyector nuevo reemplazado en un automóvil por siete inyectores originales a menudo fluye más o menos combustible que los otros 7. Sin inyectores «emparejados», el combustible fluye a diferentes velocidades y se producen problemas. Los electrones también deben fluir, por lo que hacer coincidir los módulos es clave para mantener apagada la luz híbrida. Cada módulo utilizado tiene una vida útil de ciclo diferente. La ECU de batería recogerá un módulo sin igual después de una prueba en carretera, por lo que este es un negocio arriesgado a menos que tenga acceso a cientos de módulos usados.
Paso cuatro: Ensamblar y reemplazar cualquier otra pieza que no sea aceptable, como barras colectoras, sujetadores, etc.
¿Las tiendas intentarán arreglar un paquete con una celda defectuosa? Por supuesto, pero tal vez sólo una vez. ¿Durará el paquete usado / reconstruido / reacondicionado? Una gran pregunta, y ya sabes la respuesta: Tal vez.