La idea del intercambio de baterías no es en absoluto nueva. Antes de que llegásemos a los años 50 ya se había visto en acción, cuando los primeros coches eléctricos necesitaban una recarga rápida y la tecnología estaba a años luz de ser la actual. Incluso se pudo ver en el Madrid de la posguerra, en el contexto de una escasez generalizada de combustible (y de todo).
De vuelta a nuestra era, solo hay un fabricante de volumen que apoye esta tecnología, NIO. Aparte, tenemos una empresa californiana que va a dar el salto a Europa, Ample, que promete cambios de baterías rápidos para flotas, taxis o VTC con un contenedor estandarizado. El resto de la industria prefiere confiar en una red de recarga ultrarápida en corriente continua (DC o CC) e incluso la alternativa del hidrógeno y pilas de combustible.
¿Se equivoca NIO o se equivocan los demás? De momento es un caso de éxito, en China van 700 estaciones de intercambio automatizadas, que en el plazo de 3 minutos cambian baterías sin que el conductor tenga que bajarse del coche. Pero esto es más relevante: el 43,34% de los clientes de NIO tienen una estación de intercambio a 5 kilómetros de su hogar, y a cada estación le corresponden unos 258 coches. Se han hecho más de 5 millones de intercambios, más de un millón al trimestre.
Para que el intercambio de baterías sea rentable, tiene que haber asegurado un nivel de actividad mínimo. Tengamos en cuenta que, como infraestructuras, son instalaciones caras por sus mecanismos robóticos, hidráulicos y electrónicos. Es la única forma de tener cambios rápidos las 24 horas del día, sin tener que pagar tres turnos de mecánicos con experiencia en la Fórmula 1. Hay que amortiguar mucho coste fijo, pues el coste variable por intercambio es pequeño.
Dicho nivel de actividad está íntimamente relacionado con el número de clientes de cada estación. Better Place, la iniciativa con Renault de intercambio de baterías, tuvo un mínimo de sentido en áreas donde estaciones y clientes estaban relativamente cerca, como Dinamarca e Israel. En un área geográfica dispersa no tenía lógica alguna, salvo que hubiese una masa crítica de clientes que requiriesen sus servicios. Y les faltaban clientes a patadas.
En parte, NIO financia esta infraestructura con las cuotas de baterías como servicio (BaaS), que dan derecho a un número de intercambios gratuito. Política similar tiene KYMCO con sus motos Ionex en su país natal, Taiwán, aunque hablamos de una infraestructura muchísimo más económica por su nula complejidad. A NIO le sale rentable que sus usuarios demanden poco el servicio, pero que lo paguen religiosamente.
El planteamiento de NIO es innovador en el sentido de que ofrece intercambio de baterías tanto a los clientes que la tienen en propiedad como a los que las tienen en alquiler. Es más, ofrecen actualizaciones a mayor capacidad -hasta 100 kWh- tanto de forma temporal como permanente, todo con un sistema de cuotas y de cara a dar la máxima flexibilidad.
Pero hablamos de una iniciativa aislada. Lo más probable es que esta tecnología de NIO se quede más como una característica diferenciadora de ese fabricante respecto a los demás, pero no que se convierta en un estándar de facto. Vamos a ver por qué. Los problemas son básicamente tres: costes, tiempos de recarga ultrarrápida y las diferencias de plataformas y paquetes de baterías.
El primer punto ya supone una gran barrera de entrada, el coste. Por cada estación de intercambio automatizada y robotizada se pueden colocar muchos puntos de recarga rápida, pongamos 10-20:1, por lo que la capacidad de servicio es mucho mayor. Además, en el mismo tiempo que se realizan varios intercambios de baterías, más clientes pueden estar recargando a la vez.
Con una coreografía perfecta, NIO podría realizar 10 intercambios de baterías en 30 minutos con una línea, y eso pretendiendo lograr un Récord Guinness. Además, estas estaciones de intercambio necesitan tener almacenado stock de baterías para que los clientes no tengan que esperar, por lo que además de la propia infraestructura hay que tener un parque de baterías sobredimensionado.
El segundo punto está íntimamente relacionado con el primero, con la recarga ultrarrápida se tarda más en tener las baterías llenas. El otro día vimos una comparativa, cuatro modelos punteros (EQS, e-tron GT, Mustang Mach-E y Model S) necesitan una hora mínimo para una recarga completa, pero en cosa de un cuarto de hora ya pueden recuperar una autonomía respetable. Y en un viaje largo, basta una parada programada para recuperar más del 50% de la autonomía. Además, los cargadores pueden estar muy dispersos geográficamente, su clientela potencial es muchísimo más numerosa.
El intercambio de baterías tiene ventajas muy dudosas respecto a la recarga ultrarrápida, pero es muy competitivo en todos aquellos modelos que carguen, como muy rápido, a 50 kW (recarga rápida, a secas), y ya no digamos nada de los que recargan más despacio, pero ya hablamos de modelos más antiguos. Eso nos lleva de nuevo a Ample, es una solución retrocompatible y tiene todo el sentido en flotas cautivas que vayan a estar cerca de las estaciones de intercambio. Los NIO recargan hasta a 180 kW.
Por último, no existe una estandarización a nivel de fabricantes, ni esperamos que la haya a menos que se defina un estándar SAE, ECE o ISO. Cada fabricante se distingue de otros por su empaquetado, refrigeración, electrolitos, gestión de carga, aislamiento… demasiadas variables. La solución de Ample amortigua esas diferencias, pero a costa de perder optimización de empaquetado -usan un contenedor universal para celdas estandarizadas-.
Si sumamos todas las variables, tenemos que el intercambio de baterías alcanza su máximo sentido:
En cambio, las ventajas se diluyen mucho en los siguientes casos:
En el actual estado de la técnica, podemos concluir que las prioridades de los fabricantes son, en este orden:
En definitiva, no es que NIO se equivoque o sea más listo que los demás, es que tiene un enfoque diferente respecto a otros fabricantes. La tecnología con más visos de imponerse es la de red de recarga ultrarrápida, por una simple cuestión de números.
Pues sinceramente no lo termino de ver, aunque habrá a quien le pueda valer y no dudo que puede tener alguna ventaja.
Voy a poner 2 casos muy extremos (pero totalmente plausibles) por los que, a mí personalmente, no me gusta este sistema:
1) Imaginemos que llegas con tu flamante EV y te cambian la batería en… pongamos unos 10 minutos PERO CASUALMENTE te toca una batería que empieza a darte problemas a mitad de camino y no te queda autonomía ni para volver a casa ni a la estación de recarga . Misterioramente porque esa misma batería estaba perfecta según dice la estación de recarga en la que supongo que la mayor parte serán baterías usadas ¿Qué hacer entonces?
2) Llegas a la estación de intercambio y , como muchos EVs han cambiado su batería antes que tú (porque es un día de esos que todos viajamos: vacaciones, puentes, operación retorno…) no queda ninguna cargada y/o las que hay están a un nivel tan bajo que hay que esperar horas.
El primer punto lo puedes descartar, una de las fortalezas del sistema es que solo hay baterías en circulación en buen estado, las que se han degradado se mandan a reparar.
Lo segundo sí que podría ocurrir si no hay suficiente previsión. Te tocaría hacer una recarga rápida o ultrarrápida, algo más fácil de conseguir.
Buen artículo.
El problema del nivel de estandarización suficiente no es moco de pavo. Imaginemos varias marcas intentando estandarizar algo tan delicado y que no de demasiados problemas entre unas y otras. Lo veo casi imposible, salvo para grandes grupos (tipo VW o Stellantis). Pero entre VW y Toyota y Stellantis y quien se quiera meter… complicado.
Correcto, el tema estandarizacion tiene un mínimo de sentido a nivel de fabricante, no a nivel de industria. Y dentro del mismo fabricante podemos tener diferencias sustanciales de baterías para la misma gama de modelos, véase LFP para modelos de acceso y NMC para los de mayor autonomía/prestaciones.
Coste 20 SC a 50.000€ c/u -> 1 millón
Coste 20 baterías de 75 kWh a 150€/kWh -> 225.000€
La baterinera puede recargar a la mejor hora y el coste de la acometida también es menor .
La baterinera puede ayudar en la regulación de la frecuencia de la luz y los coches no.
¿Y el coste de la «baterinera», qué? Pista: más que 20 SC.
Un contenedor
Una Raspberry
4 hierros … Y una pantalla para poner anuncios .
Ojalá fuese tan sencillo como eso…
tiene sentido si tenemos en cuenta que en china el 90 por ciento viven en bloques sin garage
Le veo mas sentido a la carga inalámbrica.
Compatible con todo tipo de vehículo. Coste marginal al ser amortizado por todos los usuarios. No requiere mantenimiento, ni protección antivandálica al estar bajo el asfalto. Disponibilidad en las principales calles, circunvalaciones y autopistas. No tiene tiempo de espera. No necesita de grandes baterías reduciendo el coste del vehículo, democratizando su uso. No requiere piezas móviles, ni maquinaria robotizada reduciendo las averías. No necesita personal para hacerse cargo de baterías. Rápidamente amortizable al tener un coste de un millón de euros por Km, o posiblemente menos, si se adoptara de forma masiva por economía de escala.
¿Cómo que no requiere mantenimiento?
Toda infraestructura lo tiene.
Al estar bajo el asfalto y ser inalámbrica obviamente tendrá menos que al estar expuesta a los elementos, con cableado, conectores, y necesidad de usar maquinaría industrial para manipular baterías pesadas como con las baterineras.
Magnífica idea: con la escasez actual de baterias, vamos a triplicar el número de baterias requeridas por cada coche, porque a algunos tener que recargar durante 35 minutos les resulta insuperable.
Además. Esto no es gratis. Por cada batería extra que se tiene que crear por cada coche vendido, aumentan los costes para el fabricante, que tendrá que recuperar para que su negocio siga viable. Tiene varias opciones:
1. incrementar el precio de los coches
2. imponer una especie de contrato de leasing sobre las baterías
3. cobrar un plus cada vez que cambies de batería
4. ponerte anuncios en el display del coche
Una cosa está clarísima: será muchísimo más barato comprar tu propia batería y cargarla en casa, que meterte en un modelo en el que el fabricante determina cuales van a ser tus gastos en cualquier momento.
No hay escasez de baterías .
Lo que hay son vagos que no quieren la electrificación y venden menos EVs que una startup.
Todos los grupos han anunciado que fabricarán sus propias baterías y porque las commodities no son rentables.
Como solución provisional y sabiendo que va a ser un negocio que desaparecerá, con la mejora de las baterías, solo veo la posibilidad de poder alquilar un carrito – batería, que se remolcaría.
Esos carritos baterías se alquilarían al principio del viaje (por lo que deberían estar en las autovías y carreteras sus puntos de alquiler), y se dejarían al final. Los tamaños de las baterías podrían ser distintos. Las baterías de los carritos deberían admitir cargas superrápidas.
La batería del carrito suministraría energía para el viaje y mantendría la del coche cargada.
Los que quieran hacerse los 1000 km sin parar, ya lo podrían hacer, alquilando una superbatería para su viaje (la capacidad no dependería de la distancia entre ejes). Los que no, pero su coche cargara a poca velocidad, podrían alquilar una batería más normalita, (pero de carga superrápida) pararían a cargar en cargadores rápidos cargando (y cargándose) la batería del carrito, y su batería cuidada y mimada, quedaría intacta.
Ese modelo de negocio sigue sin cristalizar. Además, presenta varios inconvenientes que, visto lo visto, no se han solucionado.
Lo se.
Pero le veo menos inconvenientes que el intercambio de baterías.
El principal inconveniente, para mi, es que es un negocio efímero, a extinguir con fecha de caducidad cercana, impuesta por la mejora de las baterías.
Montar una red, con los problemas de logística y financieros que supone, para unos años, no es muy tentador. Pero a ese problema, le sumas más con el intercambio de baterías.
Mejor que enlaces un video de como es el intercambio, hay cierto desconocimiento parece ser.
*mañana es el nioday, algo sacaran.
hablaron:
730estaciones ya 1300en 2022, más de 5000000 de intercambios ya.
las baterías solidas se supone que estarán listas en 3 o 4 años, estas baterías tiene la capacidad de cargar mucho mas rápido. , diseños de baterías , situación de las mismas dentro del vehículo etc… no creo que ningun fabricante quiera atarse a un standar en lo referente a baterías en sus coches, creo que es un error. Algo tan inportante como las baterias, limitar ahora su evolución a un standar, no lo veo.
¿En qué quedamos? ¿Una estación cuesta cómo 10 o cómo 20 SUC?
Es un abanico demasiado amplio cómo para arriesgarse a hacer conjeturas…
Además, te olvidas que están empezando a poner baterías de respaldo a los puntos de carga para evitar los picos de demanda, así que suma ese importe a las instalaciones, que el cambio de batería ya trae.
Y luego no me vengas a comparar los 3 minutos de un cambio de batería, con que, tal vez, con 10 minutos te alcanza.
Un cambio de batería es equivalente a cargar la batería al 100%, lo demás es buscarle 3 patas al gato.
Porque si has parado 10 minutos y has cargado un 50% de batería, deberás volver a cargar ese otro 50% que te falta.
Y creo que lo que hace que este sistema funcione, es que Nio te cobra, no recuerdo si €120 o €140 al mes y tienes entre 4 y 6 cambios incluidos.
Personalmente, al no tener garaje, es fantástico, sé cuanto voy a pagar y no tengo que estar volviéndome loco cargando el coche por aquí o por allí.
Ir al Súper que tiene mejor carga, o al centro comercial con cargadores.
Para quien no tiene garaje, el sistema es una maravilla.
Y el coche te sale más barato.
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