Celdas prismáticas de litio-ferrofosfato LFP conectadas con barras colectoras

Baterías LFP y NCM en clima tropical: qué dice la evidencia

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Según la revisión de Milan Valdés Báez en Zenodo (18-10-2026), la evidencia publicada no permite afirmar que las baterías LFP y NCM duren siempre más una que otra en clima tropical. El formato, el estado de carga, la profundidad de descarga y la historia térmica cambian los resultados. Por eso, el calor y la humedad deben evaluarse en la celda, el módulo y el paquete completo, no solo por el nombre de la química.

Este artículo resume esa revisión técnica (DOI 10.5281/zenodo.23453598). Se trata de un preprint: una revisión narrativa que no ha pasado revisión por pares. El autor la redactó con asistencia de inteligencia artificial bajo su supervisión. Tampoco presenta ensayos propios ni estima años de servicio de vehículos comerciales. Asimismo, los números de sus dos cálculos son ejemplos ilustrativos con hipótesis explícitas, no predicciones de vida útil.

Qué son las baterías LFP y NCM

LFP es la sigla del cátodo de litio-ferrofosfato, LiFePO4. En cambio, NCM, también llamada NMC en la literatura, agrupa los óxidos de níquel, cobalto y manganeso. En los estudios que compara la revisión, ambas químicas trabajan con ánodos de grafito. Así, durante la carga, el litio sale del electrodo positivo y el grafito lo almacena.

Sin embargo, el nombre del cátodo no describe la celda completa. Tampoco identifica el electrolito, los aditivos, el ánodo, el espesor, el formato ni la refrigeración. Además, dentro de NCM las proporciones de los metales y la ventana de operación son variables de diseño. En LFP también hay diferencias importantes entre fabricantes y formatos. Por eso, el autor pide comparar celdas y sistemas identificados, no etiquetas.

Además, la revisión separa la durabilidad electroquímica, la tolerancia al abuso y la protección ambiental del paquete. Por ejemplo, una vida de ciclos elevada no prueba que el paquete resista mejor el agua.

Por qué Panamá no tiene un solo clima para la batería

Según el Primer Informe Bienal de Transparencia Climática de MiAMBIENTE, Panamá tiene variaciones climáticas que dependen del relieve y de la influencia marítima. El informe distingue zonas climáticas A y C de Köppen con varios tipos de clima. Por eso, la revisión considera inadecuado asignar a todos los vehículos del país una temperatura y una humedad constantes.

Además, un carro estacionado al sol, un vehículo en servicio intensivo y una batería en carga rápida son casos térmicos diferentes. Por ello, el autor separa la temperatura ambiente, la de la celda y la exposición a humedad o salinidad.

Cómo envejece una batería de ion-litio

La revisión distingue dos tipos de envejecimiento. El de calendario depende del tiempo y de las condiciones de almacenamiento. En cambio, el envejecimiento por uso depende de la historia de carga y descarga. En servicio, ambos ocurren a la vez.

Por dentro, la degradación puede incluir pérdida de inventario de litio, pérdida de material activo y aumento de impedancia. La interfase sólida del electrolito, conocida como SEI, protege el ánodo. Sin embargo, su crecimiento consume litio y solvente. Además, la fisuración de los electrodos puede interactuar con ese crecimiento.

Estado de salud y estado de carga no son lo mismo

El estado de salud, o SOH, compara la capacidad actual con la inicial bajo un mismo protocolo. En cambio, el estado de carga, o SOC, indica cuánto está cargada la batería. La resistencia también cuenta: un paquete puede conservar capacidad y, aun así, limitar la potencia. Por eso, la revisión no define el final de servicio solo con un umbral fijo del 80 %. Además, según Li y colaboradores, modelos distintos pueden reproducir la capacidad y la resistencia sin identificar los mecanismos internos.

Qué dicen los estudios publicados sobre LFP y NCM

Naumann y colaboradores estudiaron durante 29 meses una celda comercial LFP/grafito. Su programa incluyó 17 condiciones estáticas con tres celdas cada una y una validación dinámica de nueve meses. El trabajo midió capacidad y resistencia. No obstante, la revisión aclara que no es un ensayo de vehículos en Panamá ni una comparación directa con NCM.

Por su parte, Preger y colaboradores ensayaron durante varios años celdas LFP, NMC y NCA. Encontraron que la degradación depende mucho de las condiciones, incluso dentro de las especificaciones. Después, una presentación del equipo en Sandia documentó ensayos a 15, 25 y 35 °C, con tendencias térmicas opuestas entre las celdas LFP y NMC comparadas. Aun así, el autor advierte que ese intervalo no se puede convertir en una regla para 45 o 60 °C.

Gasper y colaboradores evaluaron cuatro celdas comerciales de gran formato, de 50 a 250 Ah. La LFP/grafito ensayada mostró poca sensibilidad relativa a ciertas condiciones de ciclado. En cambio, las NMC/grafito presentaron sensibilidades distintas. Además, el tamaño y el espesor influyeron en la sensibilidad térmica durante el ciclado.

Una comparación con cifras y sus límites

Gailani y colaboradores informaron que una celda NMC de Samsung llegó a cerca del 80 % de SOH tras 3.000 ciclos. El ensayo se hizo a 35 °C y con 75 % de profundidad de descarga. En ese escenario, la NMC se comportó mejor que las LFP comparadas. Sin embargo, las celdas diferían en capacidad y formato: la NMC tenía 94 Ah, y las LFP, 3 y 25 Ah. Por tanto, la comparación no aísla solo la química del cátodo.

Estudios sobre baterías LFP y NCM y alcance de sus resultados, según la revisión de Valdés Báez (2026)
EstudioDatos o diseño publicadosLímite para trasladarlo
Naumann y colaboradoresLFP/grafito; 29 meses; 17 condiciones estáticas con tres celdas cada unaNo compara NCM ni la exposición tropical de un vehículo
Preger y colaboradoresLFP, NMC y NCA; ensayos térmicos entre 15 y 35 °CNo se extrapola directamente a temperaturas superiores
Gasper y colaboradoresCuatro celdas comerciales de 50 a 250 Ah con diseños diferentesEl formato y el diseño intervienen en el resultado
Gailani y colaboradoresNMC: cerca del 80 % de SOH tras 3.000 ciclos, a 35 °C y 75 % de profundidad de descargaVale para ese escenario y esas celdas
Wang y colaboradoresCeldas 18650 comerciales; la humedad acelera el envejecimiento y la sal lo agravaExposición de laboratorio distinta de un paquete protegido

La conclusión de la revisión es clara: los resultados no demuestran que NCM sea siempre superior en el trópico, ni tampoco LFP. Comparar químicas exige réplicas, condiciones equivalentes y separar las diferencias de material de las de ingeniería. Asimismo, un número de ciclos no se puede convertir en kilómetros sin conocer la energía útil, el consumo y el patrón de carga del vehículo.

Humedad, condensación y salinidad

Wang y colaboradores estudiaron celdas 18650 comerciales. Observaron que la humedad acelera su envejecimiento y que el ambiente salino lo agrava. El mecanismo principal fue la pérdida de inventario de litio, junto con un aumento de impedancia. Sin embargo, ese resultado no fija una penalización por cada punto de humedad ni compara LFP y NCM en automóviles.

Por otro lado, CSIRO y la agencia malasia SEDA tratan la corrosión de carcasas, terminales y conexiones en el almacenamiento tropical. También describen los efectos de la humedad y la sal sobre los componentes internos. Según su informe, en sistemas sellados la degradación externa puede abrir vías para que la humedad llegue al interior. No obstante, ese informe trata sobre todo sistemas estacionarios de Malasia. Por eso, la revisión lo usa como marco de ingeniería ambiental, no como medición de la movilidad panameña.

Celda, módulo y paquete: tres niveles de exposición

En la celda, el agua solo actúa si hay contenido residual de fabricación, permeación o una vía de ingreso. De hecho, la humedad del aire exterior no equivale a la concentración de agua en el electrolito. En el módulo, en cambio, importan los terminales, las conexiones y las superficies aislantes. Finalmente, en el paquete cuentan las juntas, los conectores, la compensación de presión, los sensores y el drenaje previsto.

La condensación aparece cuando una superficie queda por debajo del punto de rocío del aire que la rodea. Por eso, el autor propone medir la humedad dentro y fuera del alojamiento. Además, una ubicación costera no implica la misma dosis de sal para todos los carros. Así, una diferencia que se deba al sellado no debe atribuirse a la química del cátodo.

Qué medir para separar los mecanismos de deterioro, según la revisión de Valdés Báez (2026)
Factor o mecanismoNivel de evaluaciónIndicadores necesarios
Temperatura y permanencia con la batería muy cargadaCelda y paqueteHistoria térmica, SOC y pruebas de capacidad
Calentamiento durante la carga o la conducciónCelda, módulo y refrigeraciónCorriente, tensión y gradientes térmicos
Humedad o condensaciónAlojamiento y superficiesHumedad interna, temperatura y señales de condensación
Corrosión o contaminación salinaTerminales, conexiones y carcasaInspección, resistencia de contacto y aislamiento
Posible ingreso de aguaBarreras y componentes afectadosLocalización de la vía y diagnóstico específico

Dos cálculos ilustrativos sobre el calor

La revisión incluye dos cálculos propios, sin ajuste a ninguna de las celdas citadas. El primero usa la ecuación de Arrhenius, que relaciona la velocidad de una reacción con la temperatura. Sin embargo, solo vale para una reacción dominante y mientras el mecanismo no cambie.

Sensibilidad térmica: qué permite y qué no permite Arrhenius

El autor elige una energía de activación de 40.000 J/mol solo para ilustrar la sensibilidad. Con ese valor, la reacción hipotética va 1,69 veces más rápida a 35 °C que a 25 °C. A 45 °C, el factor sube a 2,76. Sin embargo, esos factores no son tasas medidas de pérdida de capacidad de LFP o NCM.

Tampoco equivalen a dividir la vida útil entre 1,69 o 2,76. La capacidad puede depender de procesos acoplados y de leyes temporales no lineales. Por ejemplo, si la pérdida fuera proporcional a la raíz del producto de la constante cinética por el tiempo, duplicar esa constante multiplicaría la pérdida por la raíz de dos, no por dos. Por eso, la regla informal de «cada 10 °C» no sirve como predicción universal.

Calor resistivo: por qué importa la corriente

El segundo cálculo estima el calor que genera la resistencia interna con la fórmula P = I²·R. En una celda hipotética de 1,0 mΩ, una corriente de 100 A produce 10 W. Con 200 A, en cambio, produce 40 W: el doble de corriente cuadruplica el calor. Y si el envejecimiento eleva la resistencia a 1,5 mΩ, la contribución a 100 A sube a 15 W.

Más temperatura acelera la reacción; más corriente multiplica el calor. En estos cálculos ilustrativos, el factor de reacción pasa de 1,69 a 2,76 entre 35 y 45 °C. Y el doble de corriente cuadruplica el calor resistivo.
Factor de reacción a 35 °C (respecto de 25 °C)
1,69
Factor de reacción a 45 °C (respecto de 25 °C)
2,76
Calor resistivo con 100 A y 1,0 mΩ
10 W
Calor resistivo con 100 A y 1,5 mΩ
15 W
Calor resistivo con 200 A y 1,0 mΩ
40 W

Hipótesis: reacción hipotética con una energía de activación de 40 kJ/mol y R = 8,314 J/(mol·K); celda hipotética de 1,0 o 1,5 mΩ, sin calor reversible. Cada grupo de barras tiene su propia escala. No son tasas medidas de pérdida de capacidad de LFP o NCM, ni temperaturas de celda, ni predicciones de vida útil. Fuente: Valdés Báez (2026), Zenodo, DOI 10.5281/zenodo.23453598.

El ejemplo conecta el aumento de resistencia con la carga térmica, pero no calcula la temperatura de la celda. Aun así, deja una idea útil: con las demás condiciones iguales, un ambiente caliente reduce el margen para disipar ese calor.

Cómo se podría estudiar la batería en Panamá

La revisión no dispone de datos de una flota de vehículos en Panamá para estimar una pérdida anual. Por eso propone un estudio local en tres fases. Primero, telemetría de rutas, estacionamientos y regiones: temperatura exterior y del paquete, SOC, potencia de carga y tiempos de reposo. Segundo, ensayos de celdas identificadas a 25, 35 y 45 °C, dentro de los límites del producto. El autor aclara que son condiciones de laboratorio propuestas, no una medición del clima panameño. Tercero, comparar paquetes con su refrigeración y su protección reales, con réplicas y asignación aleatoria.

Qué preguntar sobre la batería al comprar un vehículo electrificado en Panamá

La revisión propone pedir evidencia de la celda y del paquete, porque una denominación LFP o NCM no demuestra por sí sola esas prestaciones. Estas preguntas ayudan a ordenar la información:

  • ¿Hay ensayos de la batería a temperaturas relevantes para el uso previsto?
  • ¿Cómo responde la refrigeración y qué límites aplica a la carga cuando la batería está caliente?
  • ¿Están validados frente a humedad y sal los conectores, las juntas y el alojamiento del paquete?
  • ¿Qué indica el manual sobre el nivel de carga y el estacionamiento prolongado?

En cuanto a la carga diaria, siga las instrucciones del vehículo y de su sistema de gestión de la batería; la revisión no prescribe un porcentaje universal. Para ordenar las opciones, puede usar el comparador de SUV en Panamá. Aun así, confirme la química y las condiciones de garantía en la web oficial de la marca y con el distribuidor. Igual que la revisión, este artículo no atribuye químicas ni años de servicio a ninguna marca o modelo. Además, Autos Chinos Panamá no vende vehículos ni recibe pagos de marcas.

Preguntas frecuentes sobre las baterías LFP y NCM en clima tropical

¿Qué dura más en clima tropical, una batería LFP o una NCM?

La revisión de Milan Valdés Báez concluye que la evidencia publicada no sustenta un orden universal de durabilidad entre ambas familias. El formato, el estado de carga, la profundidad de descarga y la historia térmica cambian las tendencias. Por eso, conviene comparar celdas y paquetes identificados, no solo el nombre de la química.

¿El calor de Panamá acorta la vida de una batería de carro eléctrico?

La temperatura influye en la degradación, según los estudios que cita la revisión. Sin embargo, importa la temperatura de la celda, no solo la del aire exterior. Además, el autor no estimó años de servicio ni porcentajes de pérdida para vehículos vendidos en Panamá.

¿La humedad daña las baterías de los vehículos eléctricos?

Según Wang y colaboradores, la humedad aceleró el envejecimiento de celdas 18650 comerciales y el ambiente salino lo agravó. Aun así, ese ensayo de laboratorio no equivale a un paquete protegido dentro de un carro. Por eso, la revisión pide evaluar juntas, conectores, condensación y posibles vías de ingreso de agua.

¿Es cierto que la degradación se duplica cada 10 °C?

No como regla universal. En el cálculo ilustrativo de la revisión, con una energía de activación hipotética de 40 kJ/mol, el factor respecto de 25 °C es 1,69 a 35 °C y 2,76 a 45 °C. Sin embargo, esos factores describen una reacción hipotética y no se traducen directamente en vida útil.

¿Vivir cerca del mar afecta a la batería?

La revisión propone registrar la salinidad como una exposición adicional. Según CSIRO y SEDA, la humedad y la sal pueden corroer carcasas, terminales y conexiones. No obstante, una ubicación costera no implica la misma dosis de sal para todos los vehículos, y su informe trata sobre todo sistemas estacionarios de Malasia.

¿Hay un porcentaje de carga diario ideal para el trópico?

La revisión no prescribe un porcentaje diario universal, porque faltan el modelo, la química específica, los márgenes de reserva y la estrategia del fabricante. Las consignas de carga deben seguir las instrucciones del vehículo y de su sistema de gestión de la batería.

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