¿Cuál es el peso típico de la caja de la batería del VE?
Sé que te preocupa el peso de las baterías de los vehículos eléctricos. Quieres saber cómo afecta al rendimiento. Vamos a estudiarlo.
El peso típico de una carcasa de batería de vehículo eléctrico es de 45-136 kg (100-300 libras), en función del tamaño y los materiales de la batería.
Ahora profundicemos.
La caja de la batería suele pesar entre 45-136?kg (100?lb y 300?lb).
Esta gama abarca desde pequeños vehículos eléctricos y diseños compactos hasta grandes todoterrenos y coches de altas prestaciones.
Veo que muchos fabricantes de VE intentan reducir el peso de la carcasa.
Eligen metales más ligeros y aleaciones de alta resistencia para equilibrar seguridad y masa.
Por qué varía el peso
Tamaño del vehículo | Capacidad de la batería | Peso de la caja |
---|---|---|
EV compacto (35 kWh) | ~35 kWh | 100-150 libras |
Vehículo eléctrico de tamaño medio (60 kWh) | ~60 kWh | 150-200 libras |
VE grande (100 kWh) | ~100 kWh | 200-300 libras |
Las diferencias vienen dadas por el tamaño de las baterías, las necesidades de refrigeración, las normas de choque y los materiales.
El peso típico de la caja oscila entre 100 y 300 libras.Verdadero
La mayoría de los vehículos eléctricos utilizan carcasas de batería de este peso para proteger las celdas y cumplir las normas de seguridad.
Todas las cajas de baterías para vehículos eléctricos pesan más de 500 libras.Falso
Las carcasas no suelen ser tan pesadas; una carcasa de 500 libras sería demasiado pesada e ineficaz.
¿Cómo influye el peso en el rendimiento del VE?
El peso afecta directamente a la autonomía, la aceleración, la maniobrabilidad y la eficiencia.
Cuanto más pesado sea el recinto, más energía consume el VE. Esto reduce la autonomía.
El peso extra también perjudica la aceleración y hace que el coche trabaje más para frenar o girar.
Los coches más pesados necesitan frenos y suspensiones más fuertes.
Eso vuelve a añadir más peso. Se convierte en un ciclo.
La cadena de resultados
- Gama: 1% más de masa reduce la eficiencia en aproximadamente 1%.
- Aceleración: Más peso significa tiempos de 0 a 100 km/h más lentos.
- Frenado/Manejo: Los coches más pesados necesitan sistemas más potentes para controlar el peso.
- Desgaste de los neumáticos: Más masa = desgaste más rápido debido a fuerzas mayores.
Área de impacto | Efecto del sobrepeso |
---|---|
Gama | Disminuye (~1% por aumento de masa de 1%) |
Aceleración | Se ralentiza notablemente |
Manejo de | Más blando o menos sensible |
Frenado | Mayor distancia de parada y más calor |
Eficacia | Menos kilómetros por kWh |
Cada kilo de más en un VE reduce la autonomía en unos 1%.Falso
La reducción se aproxima más a 1% por cada 100?lb de aumento, no por cada libra.
¿Qué materiales determinan la masa del cerramiento?
La elección del material determina la masa, el coste, la resistencia y la seguridad.
Materiales comunes:
- Acero - fuerte y barato, pero pesado.
- Aluminio - más ligero, aún fuerte, pero más caro.
- Compuestos de fibra de carbono - muy ligeros y resistentes, pero costosos para la producción en serie.
- Aleaciones de magnesio - ligeros y resistentes, pero más difíciles de soldar y acabar.
Comparación de materiales
Material | Densidad (lb/ft3) | Fuerza-peso | Coste |
---|---|---|---|
Acero | ~490 lb/ft3 | Alta | Bajo |
Aluminio | ~168 lb/ft3 | Bien | Medio |
Compuesto de fibra de carbono | ~100 lb/ft3 | Excelente | Alta |
Aleación de magnesio | ~143 lb/ft3 | Bien | Medio-Alto |
Una vez trabajé en un proyecto utilizando aluminio para dejar caer 50?lb de peso de un recinto.
Cambiamos algo de coste por mejor autonomía y manejo. Y funcionó.
¿Cómo medir con precisión el peso de una caja?
Para medir con precisión:
- Retire la batería y las celdas.
- Limpia la caja y sécala.
- Utilice una balanza industrial calibrada.
- Pésalo todo.
- Descomponga las subpartes si es necesario (por ejemplo, bandeja inferior, tapa, soportes).
- Repita las mediciones para mayor precisión.
Pasos en detalle
1. Desmontar y preparar
Retire las células, módulos, líneas de refrigerante, etc. Esto aísla la carcasa.
2. Limpiar y secar
Elimina los líquidos y la suciedad. El agua añade peso.
Secar con secador o al aire antes de pesar.
3. Utilizar la escala correcta
Las básculas industriales de hasta 1.000 lb con una precisión de 0,1 lb funcionan bien.
4. Pesar toda la unidad
Registrar el peso con el número de serie o de identificación.
Repetir tres veces para comprobar la consistencia.
5. Pesar los subcomponentes
Para obtener datos más profundos, pese la tapa, la bandeja y las fijaciones por separado.
6. Documentar y comparar
Registro de mediciones para diseño y comparación.
Cada paso me ayuda a seguir los cambios de diseño a lo largo del tiempo.
¿Puede el diseño cambiar significativamente el peso de la carcasa?
Sí: un buen diseño puede reducir el peso de la caja en 20-40%.
Palancas de diseño:
- Cambio de material (por ejemplo, acero→aluminio o material compuesto)
- Optimización del grosor de las paredes vía FEA
- Costillas estructurales y ajustes geométricos
- Piezas modulares para reducir el solapamiento y la masa redundante
- Integración de soportes directamente en lugar de piezas separadas
- Optimización de la topología soportar cargas con un material mínimo
Tabla de casos
Cambio de diseño | Reducción potencial de peso |
---|---|
Cambiar del acero al aluminio | ~30% |
Añadir costillas en lugar de paredes gruesas | ~10-15% |
Fusionar montajes en el shell principal | ~5-10% |
Utilizar paneles compuestos ligeramente | ~20-40% |
Combinando los cambios, los fabricantes de VE pueden reducir la masa en 50 libras o más.
Eso mejora la autonomía, la maniobrabilidad y la eficiencia.
El uso de nervaduras en lugar de paredes gruesas puede aligerar el recinto en más de 10%.Verdadero
La creación de nervaduras estructurales permite reducir el grosor de las paredes manteniendo la resistencia, lo que reduce la masa del material en más de 10%.
El cambio de diseño no afecta al peso de la caja.Falso
Los ajustes de diseño, como los materiales y la geometría, pueden reducir el peso en 20-40%.
Conclusión
Las carcasas de las baterías de los vehículos eléctricos suelen pesar entre 100 y 300 libras.
El peso afecta a la autonomía, la aceleración y el manejo.
Se puede medir con precisión con una báscula y una preparación adecuada.
Los materiales inteligentes y el diseño reducen mucho la masa.
La reducción del peso se traduce en un mejor rendimiento del VE.