La diferencia entre las baterías de 37, 52 y 75 kWh: cálculo de la autonomía y la recarga

La versión del Volkswagen ID. Cross con batería de 37 kWh y el nuevo BYD Seagull vuelven a poner sobre la mesa la pregunta habitual entre quienes van a comprar un coche eléctrico: ¿una batería pequeña es suficiente para el día a día o es mejor optar por una más grande desde el principio? La respuesta no reside únicamente en la capacidad que figura en el catálogo. La distancia recorrida con la misma energía, la posibilidad de recargar en casa y la frecuencia de las paradas en los viajes largos determinan conjuntamente la elección.

En primer lugar, pongamos en contexto los modelos actuales. Según el comunicado de Volkswagen del 19 de octubre, la versión del ID. Cross con una batería neta de 37 kWh ya se puede encargar en Alemania. Nos referimos al modelo de serie presentado en julio, no a los valores estimados del antiguo prototipo. El fabricante indica para esta versión una autonomía WLTP de hasta 324 kilómetros, dependiendo del equipamiento. Esto no significa que el mismo equipamiento esté a la venta en Turquía.

En el caso de BYD, también hay que distinguir entre generaciones y países. La segunda generación del Seagull aparece en la web china de la marca con un enlace para realizar pedidos tras su lanzamiento el 20 de octubre. Las cuatro versiones básicas que figuran en la ficha técnica actual de China cuentan con una batería de 30,1 o 39,2 kWh y una autonomía CLTC de 320 o 420 kilómetros, respectivamente. Estos datos no son intercambiables con los valores de capacidad de la generación anterior, con el equipamiento del Dolphin Surf en Europa ni con los resultados del WLTP. Tampoco sería correcto adaptar los datos del nuevo modelo chino a Turquía.

En cuanto a la capacidad de la batería, fíjate primero en la distinción entre capacidad neta y bruta

El kWh indica la energía almacenada en la batería. Por su parte, los kW que se ven en el cargador indican la potencia, es decir, la velocidad a la que se transfiere la energía. Aumentar el depósito no es lo mismo que abrir el grifo. Además, la capacidad total que figura en la ficha técnica no siempre está disponible para el conductor.

La capacidad bruta se refiere al contenido energético total del paquete, mientras que la capacidad neta o utilizable indica la autonomía que permite el vehículo. El fabricante puede dejar un margen de seguridad tanto por encima como por debajo para proteger las celdas. Por este motivo, no se debe equiparar directamente una batería de 52 kWh netos con otro paquete descrito simplemente como de 52 kWh. La tabla de BYD en cuestión no etiqueta la capacidad como «neta»; por lo tanto, no la consideramos «neta» por nuestra cuenta.

El sistema de gestión de la batería, o BMS (por sus siglas en inglés), supervisa la tensión, la temperatura y el estado de carga de las celdas, y se encarga de gestionar los límites de carga y potencia. El cero por ciento que aparece en el indicador no significa que las celdas estén físicamente completamente descargadas. El envejecimiento también puede alterar la energía disponible con el paso del tiempo. No podemos presentar como datos definitivos una estimación del tamaño de la reserva o de la pérdida que se producirá dentro de unos años para un modelo sobre el que el fabricante no ha facilitado información.

¿Qué ofrecen 37, 52 y 75 kWh con el mismo consumo?

Para simplificar la comparación, supongamos que la capacidad útil de las tres baterías es de 37, 52 y 75 kWh. En las tres, aceptamos que el consumo medio extraído de la batería es de 16 kWh/100 km . Este valor no corresponde a los resultados de las pruebas WLTP, CLTC o de Teknoblog de ningún coche concreto; se trata únicamente de una hipótesis común que permite visualizar el cálculo. Los 75 kWh tampoco representan aquí una versión concreta del ID. Cross o del Seagull.

La fórmula es sencilla: energía disponible ÷ consumo × 100. Si aplicamos esta fórmula a la energía total disponible, 37 ÷ 16 × 100 da 231,25 kilómetros; 52 ÷ 16 × 100 da 325 kilómetros; y 75 ÷ 16 × 100 da 468,75 kilómetros. Redondeando, obtenemos aproximadamente 231, 325 y 469 kilómetros. Estas cifras no son las autonomías garantizadas en carretera.

Si se tiene en cuenta que en un trayecto largo se recarga entre el 10 % y el 80 %, se utiliza el 70 % del total. Por eso, la tabla muestra una imagen diferente. Un conductor que recorre 40 kilómetros al día consume, bajo la misma hipótesis, 6,4 kWh. Las tres baterías cubren esta necesidad diaria; la batería grande permite pasar más días sin recargar y ofrece mayor flexibilidad en la ruta. La valoración de quien puede recargar en casa todas las noches y de quien solo utiliza estaciones públicas difiere en este punto.

Cuando cambia el consumo, el resultado varía rápidamente. A modo de ejemplo, si subimos a 20 kWh/100 km, la autonomía total se reduce a 185, 260 y 375 kilómetros, respectivamente. Esta no es una medición realizada en invierno. Consumir 20 kWh en lugar de 16 con el mismo paquete de 52 kWh reduce la autonomía calculada en un 20 %. Debido a las diferencias en el peso de la carrocería, la velocidad máxima, los neumáticos y la aerodinámica, no podemos dar por sentado que el consumo de distintos coches sea igual en la vida real.

Otro detalle es que la factura de la luz y la pantalla del vehículo no miden lo mismo. Se producen pérdidas de energía en el cargador y durante la conversión antes de que la energía llegue a la batería. Por eso, no equipares sin más los kWh que vende la estación con el consumo de conducción que indica el ordenador de a bordo. A la hora de calcular el coste de uso diario, ten en cuenta la energía que pagas y tu tarifa real; en el cálculo de la autonomía, basate en la energía consumida de la batería. La potencia del cargador de pared y la infraestructura eléctrica de la vivienda también determinan cuánta energía se puede recargar durante la noche.

La noticia anterior sobre el lanzamiento del nuevo Seagull, en el archivo de Teknoblog, muestra cómo ha evolucionado la agenda del modelo. En esta comparación, en lugar de basarnos en las solicitudes y expectativas anteriores, tomamos como referencia la tabla actual del fabricante.

A la hora de cargar, es más importante la curva completa que la potencia máxima

La ficha técnica del ID. Cross de Volkswagen indica un tiempo de carga del 10 % al 80 % de 90 kW y aproximadamente 23 minutos para la batería de 37 kWh, y de 105 kW y aproximadamente 24 minutos para la de 52 kWh. La batería pequeña utiliza química LFP, mientras que la grande utiliza química NMC. Hay que tener en cuenta que estos tiempos son declaraciones del fabricante en condiciones óptimas; la potencia de la estación de recarga, el nivel de carga inicial y la temperatura influyen en el resultado.

El hecho de que ambos tiempos sean similares no significa que se haya recargado la misma cantidad de energía. En un cálculo simplificado, se añaden 25,9 kWh a la batería pequeña y 36,4 kWh a la grande. Si dividimos estas cifras entre los tiempos indicados, obtenemos una media de aproximadamente 68 y 91 kW en función de la energía almacenada en la batería. No se trata de valores de medición ni de lecturas del contador de la estación, sino de cálculos ilustrativos que no tienen en cuenta las pérdidas. Por su parte, los 90 y 105 kW no son potencias que se mantengan constantes durante toda la sesión.

La curva de carga muestra cómo varía la potencia a medida que aumenta el nivel de carga. Un vehículo que alcanza un pico alto en poco tiempo no tiene por qué volver a la carretera antes que otro que mantiene una potencia más baja durante más tiempo. La ralentización a partir del 80 % también influye en el cálculo del tiempo de parada. Para una batería de 75 kWh, como solo conocemos la capacidad, no podemos indicar el tiempo de recarga; para ello, necesitaríamos conocer la curva del vehículo y las condiciones.

El invierno, el clima y tu propia ruta modifican el cálculo

Calentar el habitáculo y la batería cuando hace frío consume energía; además, la capacidad de carga de las celdas frías puede verse limitada. En verano, a altas temperaturas, surge la necesidad de refrigeración. El Departamento de Energía de EE. UU. recomienda realizar el precondicionamiento del habitáculo y la batería de los vehículos compatibles mientras están enchufados. La bomba de calor y el precalentamiento de la batería pueden resultar útiles, pero no todos los coches cuentan con el mismo equipamiento ni ofrecen el mismo rendimiento.

Por ello, aplicar un porcentaje fijo de reducción a la autonomía de catálogo y etiquetarla como «autonomía real» resulta engañoso. Un trayecto urbano en condiciones templadas en Estambul no es lo mismo que un trayecto corto en invierno en Erzurum. WLTP y CLTC son ciclos de laboratorio diferentes; al evaluar una prueba en carretera independiente, fíjate también en la velocidad, la temperatura, el recorrido y el método de medición. En este artículo no hemos realizado pruebas de conducción ni mediciones de primera mano.

A la hora de elegir, anota primero tus kilómetros semanales, tus posibilidades de recarga en casa y las estaciones de recarga del trayecto largo que realizas con frecuencia. A continuación, compara la capacidad neta de la batería, el consumo y el tiempo de recarga del 10 % al 80 %. 37 kWh pueden ser suficientes con una recarga habitual; 52 kWh pueden ofrecer un mayor margen de maniobra, y 75 kWh, la posibilidad de recorrer etapas más largas. La capacidad de la batería por sí sola no garantiza la autonomía; el coche que se adapte a tus necesidades lo determina el panorama que ofrecen estas cifras en conjunto.