¿Cuáles son las pruebas de seguridad a las que se someten las baterías de los coches eléctricos?

En un momento en que los coches eléctricos ganan protagonismo como alternativa a los motores de combustión, su seguridad se ha convertido en uno de los aspectos más cruciales para fabricantes, reguladores y usuarios. La batería es el elemento principal de un eléctrico y ha suscitado bastante polémica su resistencia a impactos o en caso de incendio.

La alta densidad energética de las baterías de iones de litio, junto con los riesgos asociados a su mal funcionamiento, hace que estas unidades pasen por rigurosas pruebas antes de llegar al mercado. Vamos a hacer un repaso por todos los test a los que se somete este elemento, algunos tan severos como el «nail penetration test».

Prueba de penetración

El «nail penetration test» consiste en perforar una celda de batería completamente cargada con un clavo metálico para simular un daño interno severo, como el que podría producirse en un accidente de tráfico. El objetivo de esta prueba es determinar si la batería puede resistir sin provocar una fuga térmica (thermal runaway), una reacción en cadena que puede causar fuego o incluso una explosión.

La dificultad de esta prueba reside en que el cortocircuito interno inducido por la penetración libera una gran cantidad de energía en un instante, generando calor intenso. Las baterías bien diseñadas deben ser capaces de contener este fenómeno mediante separadores resistentes, sistemas de refrigeración y materiales con baja reactividad térmica.

Prueba de sobrecarga y descarga extrema

Consiste en cargar la batería más allá de su capacidad nominal o descargarla completamente. Se evalúa la respuesta del sistema de gestión de batería (BMS) y la capacidad de los mecanismos de protección para evitar reacciones peligrosas.

Prueba térmica

Las baterías se exponen a temperaturas extremas, tanto elevadas como bajo cero, para simular condiciones ambientales adversas. Se verifica que el rendimiento y la seguridad se mantengan dentro de parámetros aceptables.

Prueba de impacto y vibración

Recrea situaciones de accidente o uso intensivo del vehículo. Las baterías deben resistir golpes, caídas y vibraciones sin daños estructurales que comprometan su funcionamiento.

Prueba de fuego externo

Se expone la batería a una fuente directa de llama durante un tiempo determinado. Esta prueba comprueba si el sistema puede mitigar la propagación del fuego y evitar la explosión.

Prueba de inmersión en agua

En caso de inundación o accidente en condiciones húmedas, es crucial que la batería no se vuelva conductora de corriente o emita gases tóxicos. Esta prueba simula esas condiciones.

Normativas y estándares internacionales

Estas pruebas no solo se aplican por iniciativa de los fabricantes, sino que son exigidas por organismos internacionales como la UNECE (Reglamento R100), la normativa UL 2580 o las recomendaciones del Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH). Estas regulaciones estandarizan los criterios de evaluación y permiten una comparación objetiva entre diferentes sistemas de baterías.

A medida que los coches eléctricos se vuelven más comunes en las carreteras, las exigencias en torno a la seguridad de sus baterías continúan intensificándose. Pruebas como la de penetración con clavo no solo demuestran la robustez del diseño, sino que también envían un mensaje claro al consumidor: la transición hacia la electrificación de la movilidad puede hacerse sin comprometer la seguridad.