Calculadora de degradación de batería con frenado regenerativo

Esta calculadora estima cómo el frenado regenerativo puede cambiar el throughput energético anual de una batería y, con ello, una degradación asociada a ciclos equivalentes. Calcula la energía bruta correspondiente al kilometraje anual, descuenta el porcentaje recuperado y convierte la energía neta extraída en ciclos completos equivalentes sobre la capacidad útil de la batería. Después aplica una tasa de pérdida por cada 1.000 ciclos.

El resultado permite comparar escenarios de recuperación sin afirmar que la regeneración sea el único factor de envejecimiento. La batería también acumula microciclos durante la propia regeneración y su degradación depende de temperatura, potencia, estado de carga, química y tiempo. Por eso esta herramienta debe interpretarse como un modelo simplificado de desgaste relacionado con el throughput neto de tracción, no como una predicción de garantía o vida útil.

Datos para el cálculo

km
kWh/100 km
%
kWh
%
Resultado
degradación anual estimada por throughput neto
Energía neta anual
Ciclos equivalentes
Energía recuperada

1. Introduce la distancia anual
Usa el kilometraje del vehículo o de un perfil representativo.

2. Define el consumo bruto
Debe ser el consumo de tracción antes de descontar la energía recuperada.

3. Añade la recuperación regenerativa
Indica qué porcentaje de la energía bruta se recupera en el uso analizado.

4. Especifica la batería
Introduce la capacidad útil que corresponde al rango operativo habitual.

5. Selecciona una tasa de degradación
Usa un supuesto coherente con tus datos y revisa los ciclos equivalentes resultantes antes de interpretar el porcentaje.

Degradación anual (%) = { [km × consumo / 100 × (1 − recuperación)] / capacidad útil } / 1.000 × tasa de pérdida

Variables:

• km es la distancia anual.
• Consumo es el consumo bruto en kWh/100 km.
• Recuperación es la fracción regenerada en decimal.
• Capacidad útil se expresa en kWh.
• Tasa de pérdida se expresa en % por 1.000 ciclos equivalentes.

Supuestos: El modelo trata el throughput neto como indicador de ciclado y aplica una relación lineal. No separa envejecimiento de calendario ni estrés de potencia.

Qué significa el resultado

El resultado resume el escenario definido por los datos de entrada y debe interpretarse junto con el desglose mostrado.

Es una estimación basada en un modelo simplificado; utiliza datos propios y prueba escenarios alternativos cuando exista incertidumbre.

Datos:
• 24.000 km/año
• 23 kWh/100 km brutos
• 17 % de recuperación
• 72 kWh útiles
• 4 % por 1.000 ciclos

Cálculo:
Energía bruta = 24.000 × 23 / 100 = 5.520 kWh
Energía neta = 5.520 × 0,83 = 4.581,6 kWh
Ciclos equivalentes = 4.581,6 / 72 = 63,63
Degradación = 63,63 / 1.000 × 4 = 0,2545 %

Resultado: 0,25 % al año

Interpretación: Bajo este modelo, el throughput neto equivale a unos 64 ciclos completos al año y produce una pérdida modelizada cercana a un cuarto de punto porcentual.

¿La regeneración reduce siempre la degradación real de la batería?

No puede afirmarse de forma universal. Este modelo solo reduce el throughput neto de tracción; la regeneración también introduce corriente de carga y el envejecimiento depende de muchos factores.

¿Qué tasa por 1.000 ciclos debo usar?

La herramienta no impone una tasa universal. Conviene basarla en datos del fabricante, pruebas de una química comparable o histórico propio bajo condiciones similares.

¿Puedo usar consumo neto del ordenador de a bordo?

Sí, pero entonces establece la recuperación en 0 % para no descontarla de nuevo.

¿Qué significan los ciclos completos equivalentes?

Representan la energía neta anual dividida por la capacidad útil. Muchas descargas parciales pueden sumar el equivalente energético de un ciclo completo.

¿El resultado sirve para calcular cuándo habrá que sustituir la batería?

No de forma directa. La degradación acumulada puede no ser lineal y existen causas de envejecimiento que este cálculo no modeliza.