Descubren un 'fallo' natural en las baterías de LFP que les hace perder hasta un 25 % de su capacidad sin que lo sepas

Uno de los grandes problemas que tienen los coches eléctricos, que afecta tanto a los clientes como a las marcas y a los proveedores, es la degradación de las baterías. La pérdida de capacidad es una realidad por la que gran parte de las marcas ofrecen una garantía de muchos años, algunas de por vida, y siempre con una capacidad mínima asegurada.

Es una de las grandes diferencias entre los coches eléctricos y los de combustión, afectando tanto a las de iones de litio como a las más económicas de ferrofosfato de litio, también conocidas como LFP. Combustibles como la gasolina o el diésel tardan mucho menos tiempo en oxidarse pero basta con vaciar el tanque y, a lo sumo, realizar una limpieza del depósito para rellenarlo y el vehículo vuelve a funcionar. En el caso de los eléctricos, una pérdida de capacidad es un problema de mucho dinero, bien sea por un fallo interno o por los ciclos de carga.

La importante limitación de las baterías de LFP que desconoces

Pero también puede perderse capacidad por la química de la batería. Toyota ha encontrado un método que no evita la degradación pero sí es capaz de revertir la pérdida, lo cual es una opción muy interesante que reducirá los posibles cambios de batería. Pero científicos de la Universidad de Graz, en Austria, han ido un paso más allá estudiando la causa que hacer perder capacidad a las baterías de LFP.

Una química que no puede utilizar su total capacidad de almacenamiento de energía en la práctica, por lo que, según apunta el equipo de científicos, hasta un 25 por ciento se queda sin utilizar. Pero está ahí como una reserva, lo cual es un misterio al que han logrado encontrar una respuesta.

Iones de litio que no se mueven restan autonomía a los coches eléctricos

A través de potentes microscopios, los investigadores han podido comprobar dónde y cómo se almacenan los iones de litio en el material de la batería y se liberan nuevamente durante los ciclos de carga y descarga, incluso siguiendo la trayectoria de los iones de litio a través de la batería, determinando que el problema se halla en el cátodo de fosfato de hierro y litio, ya que iones de litio inmóviles se distribuyen de manera desigual en este electrodo con zonas más ricas y más pobres en litio.

«Nuestros estudios han demostrado que incluso cuando las celdas de la batería de prueba están completamente cargadas, los iones de litio permanecen en la red cristalina del cátodo en lugar de migrar al ánodo. Estos iones inmóviles cuestan capacidad», explica Daniel Knez, uno de los responsables implicados en el estudio. Ahora, se presenta otro desafío, el de lograr que esa reserva latente pueda ser utilizada y aprovechar la capacidad real de la batería de LFP.