What batteries do electric scooters generally use?

¿Qué baterías utilizan generalmente los patinetes eléctricos?

¿Qué baterías utilizan generalmente los patinetes eléctricos?
Baterías de plomo-ácido
Baterías de litio
Baterías de plomo-ácido vs. baterías de litio
Principio de funcionamiento de las baterías de litio

La mayoría de los patinetes eléctricos modernos utilizan baterías de plomo-ácido o de iones de litio , cada una con ventajas diferenciadas en cuanto a coste, densidad energética y autonomía. Este artículo analiza ambas tecnologías.

Baterías de plomo-ácido: asequibles pero pesadas

Como solución rentable, las baterías de plomo-ácido alimentaban los patinetes eléctricos de primera generación. Sin embargo, su baja densidad energética limitaba la autonomía, mientras que su peso excesivo perjudicaba la dinámica de conducción.

Ejemplo práctico :
Una unidad de plomo-ácido de 24 V y 7 Ah normalmente ofrece solo entre 15 y 20 km por carga : ideal para conductores que cuidan su presupuesto.

Limitaciones

  • Tamaño voluminoso y masa pesada
  • Corto alcance (≤20 km) y vida útil (300-500 ciclos)
  • Vulnerable a fallos prematuros por:
    • Descargas profundas
    • Altas tasas de autodescarga
    • Sulfatación durante el almacenamiento

Baterías de iones de litio: el estándar de rendimiento

Los scooters modernos utilizan predominantemente baterías de iones de litio por su alta densidad energética , construcción liviana , vida útil prolongada y recarga rápida (completa en 2 a 4 horas).

(Todos los modelos sunnigoo cuentan con tecnología de litio)


Niveles de rendimiento :

  • Sistemas de 36 V 10 Ah : ideales para desplazamientos urbanos
    → Destacado en nuestro más vendido sunnigoo N7PRO (36 V 10,4 Ah)
  • Sistemas de 48 V 12 Ah+ : Soluciones de autonomía extendida
    → Ofrece una autonomía de 40 a 50 km en modelos emblemáticos como el sunnigoo N3LMAX (48 V 15 Ah)

Medidas de seguridad críticas :

  • Requiere un sistema de gestión de batería (BMS) integrado
  • Protección obligatoria contra:
    • Sobrecarga
    • Descargas profundas
  • Mayor inversión inicial

Batería de plomo-ácido vs. batería de litio:

Dimensión de comparación Batería de litio Batería de plomo-ácido
Densidad de energía Alto rendimiento (100-260 Wh/kg). Almacena más electricidad con el mismo peso o volumen, lo que favorece un mayor alcance y la portabilidad del dispositivo. Baja , 30-50 Wh/kg. Requiere mayor tamaño y peso para lograr la misma capacidad.
Ciclo de vida Larga duración . Las baterías LFP (LiFePO4) superan los 2000 ciclos, mientras que las baterías NMC/NCA duran entre 800 y 1200 ciclos. Su rendimiento se degrada lentamente. Corto , 300-500 ciclos. Las descargas profundas acortan fácilmente la vida útil.
Velocidad de carga Rápido . Lento .
Seguridad Existe riesgo de sobrecalentamiento e incendio por un uso inadecuado, pero la seguridad está mejorando con los avances tecnológicos. Relativamente seguro . El electrolito no es inflamable. Sin embargo, la carga produce gas hidrógeno, lo que supone un riesgo de explosión en zonas con poca ventilación. El electrolito es corrosivo.
Peso y volumen Ligero , aproximadamente 1/3 a 1/2 del peso del plomo-ácido; de tamaño compacto. Pesado y voluminoso, ocupa mucho espacio.
Vida útil Por lo general, entre 4 y 5 años en condiciones normales, o más con un mantenimiento adecuado. Generalmente alrededor de 2 años.
Costo Mayor costo inicial . Posiblemente menor costo total de propiedad a largo plazo debido a una mayor vida útil y menor pérdida de energía. Menor costo , precio inicial más asequible.
Respeto al medio ambiente Relativamente ecológico . No contiene metales pesados como el plomo. Los materiales son reciclables, pero los sistemas de reciclaje necesitan mejoras. Riesgo de contaminación por plomo y electrolitos durante la producción o la eliminación inadecuada. Los sistemas de reciclaje son relativamente maduros.

Principio de funcionamiento de las baterías de iones de litio

Las baterías de iones de litio constan de celdas individuales apiladas en módulos. Cada celda contiene:

  1. Ánodo (electrodo negativo)
    Generalmente a base de grafito.
  2. Cátodo (electrodo positivo)
    Compuesto de óxidos metálicos como el óxido de litio y cobalto (LiCoO₂) o el fosfato de litio y hierro (LiFePO₄).
  3. Separador microporoso
    Una membrana aislante delgada (generalmente polímero poroso) que:
    • Evita el contacto directo ánodo-cátodo
    • Permite el flujo de iones de litio mientras bloquea los electrones.
  4. Electrólito
    Una solución de sal de litio que transporta iones entre electrodos a través del separador.

Descripción general operativa simplificada
Las baterías de iones de litio funcionan mediante movimiento sincronizado:

  • Los iones de litio pasan a través del separador.
  • Los electrones fluyen a través de circuitos externos
    Este movimiento coordinado genera corriente eléctrica.

Fase de carga

Cuando se conecta a un cargador:

  1. El voltaje externo > el voltaje de la batería crea una diferencia de potencial
  2. Los iones Li⁺ se desintercalan del cátodo → atraviesan el electrolito → se incrustan en el ánodo
  3. Los electrones liberados fluyen a través del circuito externo (sin pasar por el separador).
  4. Los electrones + Li⁺ se recombinan en el ánodo → forman carbono litiado
  5. La carga se completa cuando cesa la migración de iones.

Fase de descarga

Durante el funcionamiento del dispositivo (por ejemplo, patinete eléctrico):

  1. El gradiente de potencial químico impulsa el Li⁺ desde el ánodo → electrolito → cátodo
  2. Los electrones liberados alimentan el dispositivo a través de un circuito externo.
  3. Los electrones + Li⁺ se reúnen en el cátodo → se reincorporan a la estructura anfitriona
  4. La descarga finaliza cuando el máximo de iones regresa al cátodo.
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