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BATERÍAS Y TECNOLOGÍA DE CARGA
Esenciales para la electromovilidad en logística
Por Sergio Pardo Contador, Docente de Ingeniería en Gestión Logística de la Escuela de Administración y Negocios de Duoc UC, Sede Plaza Oeste.
Indudablemente nos encontramos en pleno auge de vehículos y equipos eléctricos, donde la electromovilidad aparece como una tendencia al alza en todos los sectores. Esta transición también se está dando en el rubro logístico, donde tanto para el transporte de carga como para el movimiento de carga en bodegas, podemos encontrar vehículos más sostenibles y eficientes.

Las baterías, como fuente de almacenamiento de energía, han revolucionado la forma en que operamos y gestionamos las operaciones logísticas. Desde el almacenamiento de energía hasta la alimentación de vehículos eléctricos y equipos de manejo de materiales, las baterías desempeñan un papel crucial en la eficiencia y efectividad de las operaciones logísticas.

En el ámbito del almacenamiento de energía, las baterías permiten el almacenamiento del exceso de energía durante las horas de alta producción, mejorando así la eficiencia de las operaciones de energía renovable. Esto es especialmente relevante en las operaciones logísticas, donde la demanda de energía puede variar significativamente.

En cuanto a los vehículos eléctricos (VE) y equipos de manejo de materiales, las baterías de alta capacidad son esenciales para su operación. Las innovaciones en la tecnología de carga de baterías han permitido una mayor eficiencia y una vida útil más larga de estos dispositivos, lo que a su vez ha llevado a una mayor eficiencia en las operaciones logísticas.

Además, los avances en los sistemas de gestión de baterías (BMS) han mejorado la precisión y confiabilidad de la estimación del estado de carga (SOC) de la batería, y han optimizado los algoritmos de carga para maximizar la vida útil de la batería y la eficiencia de carga.


Electromovilidad en la bodega

Los avances en electromovilidad de equipos para el movimiento de carga en bodegas y CDs son notables y prometedores, las empresas buscan maximizar eficiencia, reduciendo los costos logísticos. Algunos puntos clave:

Importancia de los equipos de movimiento de carga: Los equipos para movimiento de carga son prácticamente insustituibles en los procesos de bodegas y CDs. Estos equipos, como grúas horquilla, transpaletas, apiladores o cargadores laterales, facilitan el trabajo del capital humano, reduciendo su esfuerzo físico y riesgos, y logrando tiempos menores en las operaciones logísticas de trabajo.

Incorporación de tecnología: Los equipos de movimiento de carga están cada vez más versátiles y con mayor incorporación de tecnología, contribuyendo a alcanzar una logística ágil, segura y eficiente. Además, son maquinarias fáciles de maniobrar, rápidas, y que pueden llegar a zonas de difícil acceso.

Avances en electromovilidad: Algunas empresas han comenzado a desarrollar innovaciones en temas de electromovilidad incorporando equipos, herramientas y vehículos eléctricos de última milla.

Futuro prometedor: La hoja de ruta para el avance de la electromovilidad en Chile tiene entre sus ejes principales el impulso del transporte público, la infraestructura de carga y para que empresas migren hacia esta tecnología. Estos avances son un paso importante hacia un futuro más sostenible y eficiente en el sector de la logística y distribución.


Ventajas de la electromovilidad

Sostenibilidad y eficiencia: Los vehículos eléctricos han demostrado ser un aliado en cuanto a sostenibilidad y eficiencia, en comparación a los vehículos convencionales con motores de combustión.

Transformación de la industria logística: La electromovilidad promete transformar la industria de la logística tanto en términos de su modelo de negocio como en la gama de soluciones y tecnologías avanzadas aplicadas a sus procesos.

Reducción de costos de mantenimiento y operacionales: La incorporación de vehículos eléctricos al mercado ha permitido reducir significativamente los costos de mantención y operacionales, resultando ser un medio mucho más eficiente.

Eficiencia energética: Al comparar un vehículo a combustión con uno eléctrico, bajo las mismas condiciones: nivel de carga y distancia de recorrido, se puede observar que el vehículo eléctrico consume solamente 1/5 de la energía consumida por el vehículo a combustión.


El rol de baterías y cargadores

Las baterías y los cargadores juegan un papel crucial en la electromovilidad, especialmente en los procesos logísticos.

Almacenamiento de energía: Las baterías de los vehículos eléctricos e híbridos enchufables permiten almacenar energía para su posterior uso. Esto es esencial para el funcionamiento de estos vehículos, ya que la energía almacenada en las baterías es lo que los impulsa.

Recarga de energía: Los cargadores eléctricos permiten recargar o almacenar energía en las baterías. Estos pueden ser de corriente alterna (AC) o corriente directa (DC), y su elección depende de varios factores, como el tipo de vehículo, la capacidad de la batería y el tiempo disponible para la carga.

Interfaz entre el vehículo y la red eléctrica: Los cargadores eléctricos actúan como interfaz entre el vehículo y la red de suministro de electricidad. Esto es importante para garantizar una carga segura y eficiente.

Seguridad y eficiencia: Los cargadores eléctricos están equipados con elementos de seguridad, como protección contra sobrecargas, diferencial y puesta a tierra. Además, cuentan con un piloto de control inteligente entre el vehículo eléctrico y el cargador que permite hacer la carga más segura y eficiente.

Por lo tanto, las baterías y los cargadores son componentes esenciales en la electromovilidad, ya que permiten el almacenamiento y la recarga de energía, respectivamente, facilitando así el funcionamiento de los vehículos y equipos eléctricos.


Tipos de baterías

Baterías de iones de litio: Son hoy las más comunes para vehículos eléctricos debido a su alta densidad de energía, eficiencia energética y larga vida útil.

Baterías de polímero de litio: Son una variante de las baterías de iones de litio que utilizan un polímero de litio en lugar de un electrolito líquido. Son ligeras y pueden tener cualquier forma, lo que las hace ideales para dispositivos electrónicos portátiles.

Baterías de hidruro de níquel-metal (NiMH): Son una opción popular para vehículos híbridos. Tienen una densidad de energía más baja que las baterías de iones de litio, pero son más baratas y seguras.

Baterías de estado sólido: Son una tecnología emergente que promete mayor densidad de energía, mayor seguridad y mayor vida útil que las baterías de iones de litio. Sin embargo, todavía están en las primeras etapas de desarrollo y no se utilizan ampliamente.

Además de estas, existen otras tecnologías de baterías como las de plomo-ácido, níquel-cadmio (NiCD), níquel-zinc (NiZn), baterías de flujo, baterías de azufre de sodio (NAS), baterías de dióxido de zinc-manganeso, entre otras. Cada una de estas tecnologías tiene sus propias ventajas y desventajas, y la elección de la tecnología de batería depende de la aplicación específica.


Gestión de baterías

La gestión adecuada de las cargas de baterías en una flota es esencial para garantizar la eficiencia operativa, la disponibilidad de vehículos y la duración óptima de las baterías. A continuación algunas buenas prácticas y estrategias para su correcta gestión:

Implementar infraestructura de carga: Establecer una infraestructura de carga adecuada en las instalaciones de la flota. Esto puede incluir estaciones de carga rápida para vehículos eléctricos o áreas designadas para la carga de vehículos híbridos enchufables (PHEV).

Programación de carga inteligente: Utilizar sistemas de programación de carga inteligente que distribuyan la carga de manera eficiente y eviten la carga simultánea de todos los vehículos. Esto ayuda a evitar la sobrecarga de la red eléctrica y garantiza un suministro constante de energía.

Carga fuera de las horas peak: Programar la carga de vehículos fuera de las horas pico de consumo eléctrico para aprovechar tarifas más bajas y reducir costos. Esto contribuye a la estabilidad de la red eléctrica.

Priorizar vehículos críticos: Si la flota incluye vehículos críticos que deben estar disponibles en todo momento, establecer un sistema que priorice la carga de estos vehículos para garantizar su disponibilidad operativa.

Capacitación de conductores: Proporcionar capacitación a los conductores sobre cómo maximizar la eficiencia energética de los vehículos eléctricos y cómo gestionar adecuadamente las recargas.

Inversión en baterías de calidad: Optar por baterías de alta calidad y tecnologías avanzadas que ofrezcan una mayor vida útil y un rendimiento más consistente. La inversión en baterías de calidad puede ser clave para reducir los costos a largo plazo.

Integrar soluciones de energía renovable: Considerar la integración de fuentes de energía renovable, como paneles solares, para cargar los vehículos de la flota. Esto puede reducir la dependencia de la red eléctrica convencional y disminuir la huella de carbono.

Gestión del ciclo de vida de las baterías: Implementar estrategias para gestionar el ciclo de vida de las baterías, incluyendo prácticas de carga y descarga que prolonguen la vida útil de las baterías y la gestión adecuada del reciclaje al final de su vida útil.

La gestión eficiente de las cargas de baterías en una flota no solo implica aspectos técnicos, sino también estrategias operativas y de comportamiento del conductor. Al integrar estas prácticas, las flotas pueden maximizar la eficiencia y la sostenibilidad de sus operaciones.


Mantenimiento y servicio técnico

El mantenimiento y servicio técnico de baterías y cargadores son aspectos críticos en el contexto de la gestión de vehículos eléctricos y otros equipos electrificados. La importancia de estas actividades radica en varios aspectos que impactan tanto en la eficiencia operativa como en la vida útil de los sistemas. Aquí hay algunas razones destacadas:

Rendimiento óptimo: Un mantenimiento adecuado garantiza el rendimiento óptimo de las baterías y cargadores. La eficiencia en la carga y descarga de las baterías es esencial para maximizar la autonomía de los vehículos eléctricos y su productividad.

Vida útil prolongada: Un servicio técnico regular contribuye a prolongar la vida útil de baterías y cargadores. Las prácticas de mantenimiento, como la gestión de la temperatura, la carga controlada y la prevención de la sobrecarga, ayudan a evitar degradaciones prematuras.

Reducción de costos operativos: La inversión en mantenimiento preventivo puede resultar en una reducción de costos operativos a largo plazo. La sustitución de baterías y cargadores antes de tiempo debido a un mantenimiento deficiente puede ser costosa y afectar la rentabilidad de la flota.

Evitar tiempos de inactividad: Un mantenimiento proactivo ayuda a evitar tiempos de inactividad no planificados. La falta de mantenimiento puede llevar a problemas imprevistos que afectan la disponibilidad de los vehículos y equipos, afectando la productividad y la eficiencia operativa.

Seguridad: El mantenimiento y servicio técnico adecuado contribuyen a la seguridad. Las baterías mal mantenidas pueden ser propensas a fallas, incluyendo cortocircuitos o sobrecalentamiento, lo cual puede representar un riesgo de seguridad para los vehículos y las personas.

Cumplimiento normativo: En algunas regiones, existen regulaciones y normativas específicas relacionadas con el mantenimiento y manejo seguro de baterías. Cumplir con estos requisitos es esencial para la operación legal y segura de vehículos eléctricos.

Optimización de la carga: El servicio técnico incluye la optimización de los sistemas de carga. Ajustar los parámetros de carga y descarga según las especificaciones del fabricante puede mejorar la eficiencia y reducir el desgaste prematuro.

Diagnóstico de problemas: Las actividades de servicio técnico permiten el diagnóstico temprano de problemas potenciales. Identificar y abordar problemas en una etapa inicial puede prevenir fallas mayores y costosas.

Gestión técnica remota: Un sistema de gestión técnica remota permite supervisar y diagnosticar problemas a distancia, facilitando la detección temprana de problemas y permitiendo intervenciones rápidas.

Sostenibilidad y reciclaje: El mantenimiento también incluye prácticas sostenibles. La gestión adecuada de baterías al final de su vida útil, incluyendo el reciclaje, es crucial para minimizar el impacto ambiental.


En resumen, el mantenimiento y servicio técnico de baterías y cargadores son fundamentales para garantizar la fiabilidad, seguridad y eficiencia operativa de los vehículos eléctricos y equipos electrificados. La inversión en estas actividades contribuye no solo al rendimiento de la flota, sino que también a la sostenibilidad y al cumplimiento de normativas.


Nuevas tendencias

Mayor autonomía de baterías: Se espera una mejora continua en la capacidad de las baterías, lo que aumentará la autonomía de los vehículos eléctricos. Los avances en tecnología de celdas, materiales y diseño contribuirán a este aumento.

Carga rápida y ultrarrápida: El desarrollo de infraestructuras de carga rápida y ultrarrápida es clave. La reducción del tiempo de carga es esencial para aumentar la conveniencia y la aceptación de los vehículos eléctricos.

Expansión de la infraestructura de carga: Se espera una expansión significativa de la infraestructura de carga en todo el mundo para respaldar el crecimiento de la electromovilidad. Esto incluye la instalación de estaciones de carga en áreas urbanas, autopistas y estacionamientos.

Vehículos eléctricos autónomos: La convergencia de la electromovilidad con la tecnología autónoma es una tendencia a tener en cuenta. Se espera que los vehículos eléctricos autónomos desempeñen un papel importante en el futuro del transporte.

Integración de energías renovables: La integración de fuentes de energía renovable, como la energía solar y eólica, en la carga de vehículos eléctricos se está volviendo más relevante. Esto contribuirá a la sostenibilidad y reducción de emisiones.

Desarrollo de baterías de estado sólido: Las investigaciones y desarrollos en tecnologías de baterías de estado sólido podrían llevar a avances significativos en la densidad de energía, la seguridad y la vida útil de las baterías de los vehículos eléctricos.

Competencia en precios y subsidios: La disminución de los costos en la fabricación de baterías y el aumento de la competencia podrían llevar a la reducción de los precios de los vehículos eléctricos. Además, los programas de subsidios gubernamentales seguirán siendo un factor importante a considerar.

Estas tendencias reflejan el continuo avance y la maduración del mercado de la electromovilidad. Por otro lado, hay que tener en en cuenta que la evolución de este sector puede ser rápida, por lo que es recomendable seguir actualizándose con las últimas noticias y desarrollos en la industria, además, es importante considerar el compromiso que el estado debe tener a través de sus normas regulatorias y programas de ayuda para alcanzar los objetivos.

Por último, hay que tener en cuenta que el manejo seguro y eficiente de las baterías durante el transporte es crucial en las operaciones logísticas. Existen regulaciones específicas para garantizar el embalaje, la logística y el transporte seguros de las baterías. En resumen, las baterías y la tecnología de carga están desempeñando un papel cada vez más importante en la industria logística, y se espera que su participación siga creciendo en el futuro.

Enero 2024
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