El motor de combustió interna ja fa més d’un segle que s’utilitza, els primers motors es van utilitzar a finals de la dècada de 1860, però arrencar-los no va ser tan fàcil com girar una tecla d’encesa o prémer el botó d’aturada. En aquells dies, la posada en marxa es feia amb una manivela manual, que donaria al motor una compressió suficient per disparar un cilindre. El volant podria portar-lo al següent tret, o pot ser que no, en què l'operador hauria de tornar a arrossegar el motor.

Els conductors inicials no van canviar els motors durant molt de temps, però les bateries del cotxe i els arrencadors elèctrics disponibles des del 1911. Els primers avions van començar, de forma força perillosa, a mà fins al 1930, exigint que algú girés l'hèlix. La introducció del motor d’engegador elèctric va permetre posar en marxa motors cada vegada més grans i potents, cosa que seria impossible de manivellar a mà, però sense les bateries del cotxe, fins i tot, els arrencadors elèctrics no podrien tenir energia.

Avui en dia, tots els motors de combustió interna impulsats per pistons estan equipats amb bateries de vehicles i arrancadors elèctrics. La bateria del cotxe està dissenyada només per proporcionar una ràfega de gran potència, suficient per moure el motor un parell de cent gires. Un cop arrencat el motor, l’arrencador elèctric es desconnecta, després d’haver drenat uns quants punts percentuals de l’estat de càrrega de la bateria del cotxe (SOC).

Tots els sistemes elèctrics del vehicle requereixen potència, inclosos els sistemes d’encesa i combustible, controls de motors i transmissions, control d’àudio i clima, per citar alguns, però la bateria del cotxe no està dissenyada per alimentar-les durant molt de temps. De fet, només pot durar uns minuts i arruïnar-se al mateix temps. Amb el motor en marxa, el generador, també anomenat alternador, entra en marxa per generar electricitat per a la resta del vehicle, normalment entre 13, 5 V i 14, 5 V. Aquesta potència és suficient per fer funcionar el vehicle i mantenir la bateria carregada.

Com es fan les bateries de cotxes

Les bateries del cotxe són dispositius d’emmagatzematge d’energia, que emmagatzemen la seva energia en forma química. La tecnologia més comuna, bastant resistent a les bales - en realitat no a prova de bala - és la bateria de plom-àcid inundada. Les plaques alternades de plom, l’ànode i l’òxid de plom, el càtode, estan submergides en un bany d’electròlit d’àcid sulfúric o “àcid de bateria”. Cada cel·la té 2, 1 V i les bateries del cotxe estan formades per sis cèl·lules, de manera que el típic “ La bateria del cotxe de 12 V ”manté 12, 6 V al SOC complet. Les bateries automòbils menys comunes (mat de vidre absorbit) també utilitzen sis cèl·lules de plom-àcid, no un electròlit líquid, sinó un electròlit gel atrapat a les estores de fibra de vidre.

Amb la introducció de vehicles híbrids i elèctrics, les bateries dels cotxes canvien. Les bateries de vehicles elèctrics i híbrids no semblen bateries de 12 V i probablement ni tan sols són visibles ni accessibles pel conductor o DIYer. Amb unes bateries de més de 300 V, aquestes bateries del cotxe poden matar una persona sense protecció. Afortunadament, aquestes bateries estan ben protegides i estan ben amagades de les mans sense practicar.

Els vehicles híbrids encara poden utilitzar una petita bateria de pony de 12 V per fer funcionar els sistemes elèctrics del vehicle, però la potència d’inici i funcionament del motor la proporcionen les bateries principals i els convertidors de tensió. Les bateries de cotxes híbrids són típicament NiMH o Li-ion (hidrur de níquel-metall o ió de liti).

Les bateries de cotxes elèctrics són gairebé universalment de Li-ion, amb una densitat energètica més gran que NiMH, important per a consideracions d’espai, pes i abast, però encara pot utilitzar una petita bateria de 12 V per a l'electrònica quan el vehicle no "funciona". Quan funciona, els convertidors de tensió alimenten l’electrònica del vehicle i recarregueu la bateria de 12 V.

Les investigacions en curs de bateries del cotxe han passat a altres substàncies químiques, com LiFePO4 i LisO2 (fosfat de liti de ferro i diòxid de sofre de liti), o tecnologia de supercapacitors, que es carreguen i descarreguen gairebé de forma instantània.

Com tenir cura de les bateries del cotxe

Hi ha tres maneres principals de matar les bateries del cotxe: calor, vibracions i descàrregues.

• La calor accelera la corrosió i l’evaporació de l’electròlit, ambdós poden matar la bateria d’un cotxe. Si la bateria té preses o tubs d'aire per dirigir l'aire cap a aquest o al seu voltant, l'eliminació podria evitar un refredament adequat.
• La vibració agita les plaques al voltant i pot deixar anar les connexions internes. Una retenció de la bateria adequada, evitarà que les vibracions excessives arruïnin la bateria.
• La descàrrega és el pitjor absolut per a una bateria de plom-àcid, destinada només a ràfegues curtes d’alta potència. La sulfatació de plaques afecta el SOH de la bateria (estat de salut) i es pot produir en una bateria descarregada. Si deixeu els llums encesos durant la nit o deixeu les coses endollades durant tot el dia potser requereixi un inici de salt, però la bateria no es recuperarà del tot.
• Els desplaçaments curts també mataran una bateria del cotxe, ja que el generador no funciona prou temps per carregar completament la bateria cada cop que es posa en marxa. Un carregador de flotador o un gestor de bateries és una bona idea per a aquells que no fan viatges llargs.

Cicle de vida de la bateria

Les bateries dels cotxes actuals solen durar de 4 a 7 anys, segons el clima, l’ús i la cura. Els mètodes d’assaig de bateries actuals han millorat notablement, però una bateria del cotxe que no funciona us donarà senyals d’avís, com fars de dimmer, estranys sorolls del compressor d’aire condicionat o frenada lent del motor. Feu proves de la bateria del cotxe amb regularitat, sobretot abans de l’hivern, cosa que pot matar una bateria feble.

La substitució de les bateries del cotxe és una tasca senzilla, necessitant només un parell d’eines manuals bàsiques. Comenceu desconnectant el terminal negatiu de la bateria, normalment marcat en negre o amb un símbol (-). A continuació, desconnecteu el terminal positiu de la bateria, normalment marcat en vermell o amb un símbol (+). Retireu el contingut de retenció de la bateria i la bateria. Netegeu la corrosió dels cables de la bateria i, a continuació, instal·leu-la en l’ordre invers d’eliminació.

Un cop hàgiu retirat la bateria del cotxe vell, porteu-la a una estació de reciclatge o a una estació de transferència: la botiga d’autoparts normalment es tornarà a recuperar quan compreu una bateria nova. El reciclatge de bateries del cotxe impedeix que els productes i elements perillosos no entrin al medi ambient. Les plaques de plom usades es reciclen en dotzenes d’altres productes, com és l’electròlit de l’àcid sulfúric i fins i tot carcasses de plàstic, sovint de nou a les bateries del cotxe nou.

Les bateries dels cotxes posen en marxa els nostres cotxes i camions, en totes les estacions i en qualsevol moment, i tenir cura d'ells els manté en moviment durant molts anys a la vegada.