¿Cómo funciona un coche eléctrico?
Los coches eléctricos almacenan energía en baterías recargables y utilizan uno o más motores eléctricos para alimentar el vehículo, ¡sin necesidad de gasolina! Lo que diferencia a un coche eléctrico o BEV (vehículos eléctricos a batería) de otros vehículos es que funcionan únicamente con electricidad.
Los coches eléctricos son mucho menos complejos que los coches de gasolina. Tienen un número significativamente menor de piezas móviles. Son:
- Sin cambios de aceite
- Sin reconstrucciones de transmisión
- Menor desgaste del sistema de frenos
Los costos de mantenimiento más bajos son solo una de las mayores ventajas de usar electricidad. Para comprender completamente estas ventajas, primero tendrá que responder a la pregunta fundamental: ¿cómo funcionan los vehículos eléctricos?
Cómo funcionan las baterías de los coches eléctricos
Si está acostumbrado a los vehículos de gasolina, por motivos de simplicidad, piense en la electricidad como combustible; la batería recargable como depósito de combustible; y el motor eléctrico como motor.
La batería es el componente más grande, caro e importante de un coche eléctrico. Almacena la energía eléctrica que necesita el automóvil y alimenta sus componentes. La mayoría de las baterías de vehículos eléctricos modernos son de iones de litio o de litio-hierro-fosfato, ya que almacenan altos niveles de energía sin dejar de ser relativamente ligeras. Por lo general, una batería más grande (medida en kilovatios-hora o kWh) significa más autonomía eléctrica.
La batería se carga con una fuente de alimentación externa: se inserta un enchufe de carga en el puerto de carga del automóvil. Piensa en el enchufe de carga como el vehículo eléctrico equivalente al inyector de combustible de una gasolinera. El cargador de a bordo del coche convierte la corriente eléctrica del enchufe en un formato que permite cargar la batería, ya sea corriente alterna (corriente alterna), como la que se utiliza en los enchufes de pared de nuestras casas, o CC (corriente continua), como la que hay en las estaciones públicas de carga rápida.
Puedes cargar un coche eléctrico en casa
La batería se carga con una fuente de alimentación externa: se inserta un enchufe de carga en el puerto de carga del automóvil. Piensa en el enchufe de carga como el vehículo eléctrico equivalente al inyector de combustible de una gasolinera. No tendrás que esforzarte demasiado para encontrar la fuente de alimentación adecuada. Además de los numerosos públicos Estaciones de carga para vehículos eléctricos disponible, ¡incluso puedes cargar tu vehículo eléctrico en casa!
Muchos vehículos eléctricos nuevos pueden cargar hasta un 80% en unos 30 minutos con un cargador rápido de nivel 3 (en una estación pública). Si utilizas un cargador de nivel 2 en casa, la carga completa podría tardar hasta 12 horas. ¡Simplemente deja que repose durante la noche mientras duermes!
Tecnología de vehículos eléctricos: una inmersión más profunda
La electrónica de potencia es otro componente importante de los coches eléctricos. Gestionan el flujo de energía eléctrica suministrada por la batería de tracción al motor eléctrico. La electrónica de potencia también gestiona la velocidad a la que gira el motor y controla el par que produce el motor.
La electrónica de potencia también ayuda a distribuir la energía eléctrica de la batería de tracción a los sistemas auxiliares del vehículo, como los sistemas de iluminación, calefacción, ventilación e información y entretenimiento.
En lugar de la batería principal, una batería auxiliar independiente, idéntica a las que se encuentran en los vehículos de gasolina, es responsable de alimentar estos sistemas. Esta batería se carga mediante el convertidor CC/CC, que convierte la corriente continua de alto voltaje de la batería de tracción en la corriente continua de bajo voltaje necesaria para alimentar los sistemas auxiliares.
También debe mencionarse el sistema de gestión térmica del vehículo. Ayuda a garantizar que las baterías del vehículo funcionen dentro del rango de temperatura correcto. Esto garantiza que no es probable que el automóvil se sobrecaliente, otro factor que reduce los costos de mantenimiento y aumenta la longevidad del vehículo.
¿Qué es el frenado regenerativo?
Una de las cosas interesantes de los motores eléctricos es la función de «frenado regenerativo». Cuando quitas el pie del acelerador (¡no del acelerador!) Al pedalear, el motor actúa en reversa y convierte el movimiento hacia adelante del automóvil nuevamente en energía eléctrica. Luego, la energía se devuelve a la batería, recuperando energía que de otro modo se desperdiciaría. No estarás ni cerca de cargar por completo la batería de tu coche eléctrico, pero el frenado regenerativo te ayuda a tener un poco más de autonomía.
Cómo funcionan los motores de los coches eléctricos
Al utilizar la energía eléctrica de la batería, el motor del vehículo eléctrico convierte esa energía en energía mecánica, que impulsa las ruedas. La mayoría de los vehículos eléctricos no tienen una transmisión con varias velocidades, por lo que no hay que cambiar de marcha. Según la cantidad y la ubicación de los motores, un automóvil eléctrico puede tener tracción delantera (FWD), tracción trasera (RWD) o tracción total (AWD). ¡Algunos coches eléctricos incluso tienen un motor en cada rueda!
La mayoría de los motores de vehículos eléctricos tienen dos componentes principales: el estator, que es la parte estacionaria del motor, y el rotor, que es la parte móvil del motor. Si bien cada pieza tiene su propio diseño complejo, tienen un único propósito simple: mejorar la eficiencia de los conductores. ¡Los motores de los coches eléctricos convierten aproximadamente un 45% más de energía eléctrica en energía mecánica que los motores de gasolina!
