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¿Cómo funcionan los coches eléctricos? -Baterías de litio- Inversor- Par instantáneo- Freno regenerativo.

El coche eléctrico es un vehículo que usa como alimentación la energía química almacenada en las baterías.
Esta energía es transferida de dichas baterías al motor bajo forma de energía eléctrica.

Los primeros prototipos de coche eléctrico fueron diseñados hace 200 años, durante la primera mitad el siglo diecinueve. En efecto, gracias a las revoluciones industriales de aquellos años se realizaron muchos descubrimientos científicos y tecnológicos que transformaron por completo la vida de los ciudadanos de los países más industrializados.
A caballo entre el siglo diecinueve y el veinte, los autos eléctricos (que en esa época se llamaban carruajes eléctricos) se tornaron muy populares y lograron venderse más en comparación de los autos con motor de combustión.
Lamentablemente, por causa de las limitaciones tecnológicas y de los elevados costes de las baterías, los coches con motor de combustión tomaron la delantera. Gracias al abaratamiento del precio del carburante y de sus costes inferiores, los vehículos con motores de combustión resultaron vencedores en la época pionera del motociclismo, afianzándose así en todos los efectos como la tecnología de referencia durante los años venideros.

Durante el siglo veintiuno (XXI), la llegada de grandísimos proyectos tecnológicos como los teléfonos móviles o los ordenadores ha favorecido el desarrollo y perfeccionamiento de las baterías recargables, en particular las baterías de ion litio.
A diferencia de las baterías tradicionales, las baterías de ion litio son capaces de acumular el triple de carga, así como recargarse mucho más rápido.
Todas estas ventajas han ayudado a disminuir de forma drástica los grandes inconvenientes que presentaban antiguamente los vehículos eléctricos, llevándonos al nacimiento de la movilidad eléctrica.

JAES, comprometida desde hace más de diez años en el sector de los suministros industriales, se ha convertido en el socio de referencia para algunas de las empresas más importantes dentro del mundo de la movilidad eléctrica.

Hoy día los vehículos eléctricos aportan una mayor eficiencia energética en comparación de los motores de combustión. Lamentablemente siguen presentado aún algunas desventajas tales como:
- La limitación en la carga y su autonomía,
- El tiempo de carga excesivo de las baterías,
- El deterioro progresivo de la vida útil de la batería.

Descubramos ahora como se fabrica una batería de choche eléctrico. La batería eléctrica constituye el corazón del automóvil, y nos referimos a ella más a menudo como “acumulador de energía”. Tal y como dijimos, los coches eléctricos presentan acumuladores de iones de litio, puesto que generan una gran cantidad de energía pese a ser más bien compactos y ligeros.
El acumulador de iones de litio es un tipo de batería recargable formada por células, es decir, consta de muchas baterías pequeñitas parecidas a las que usamos habitualmente en nuestra vida cotidiana.
Todas estas células individuales están conectadas entre sí en una combinación en serie y en paralelo para así crear el voltaje y amperaje justo.
Durante el uso de las baterías, su calor va en aumento; por eso, las temperaturas demasiado elevadas podrían dañarlas. Todo ello conllevaría el riesgo que llegaran a explotar. Por todo ello se instala un circuito de refrigeración conectado a un radiador, que se hace pasar a través de las células para así hacer funcionar la batería en condiciones de una temperatura siempre ideal, al mismo tiempo de incrementar la durabilidad y su eficiencia.
Desplacémonos hacia el segmento electrónico del automóvil.
Las baterías dan corriente continua, pero la mayoría de los coches la convierten en corriente alterna gracias a un dispositivo llamado inversor.
Esta conversión es fundamental, puesto que la corriente alterna (combinada con un motor eléctrico de corriente alterna), es mucho más eficiente que un motor de corriente continua.
El inversor puede variar la frecuencia de la corriente alterna que se envía al motor según nos plazca. Este último puede ser síncrono o asíncrono, y es capaz de variar su velocidad en base a la frecuencia de la corriente.
Gracias a este principio es posible ajustar la velocidad del motor eléctrico.

Si estas interesado en ver el funcionamiento del inversor y del motor de corriente alterna, visita nuestros videos anteriores.

Las principales ventajas de un motor eléctrico respecto a un motor de combustión interna, son los distintos índices par y los regímenes altos de revoluciones.
Un motor de combustión interna produce un par y una potencia que puede ser usada solo dentro de un cociente de velocidad limitado. Por esta razón, la transmisión, que aporta el movimiento a lar ruedas, tiene que ser equipada con más relaciones. Estas entraran en funcionamiento una tras la otra a medida que se incrementa la velocidad.
Un motor eléctrico tiene un par motor que permanece esencialmente constante, desde su velocidad cero hasta incluso cuando alcanza su número máximo de giros, que por otro lado suele ser muy elevado.
Esta particularidad conlleva un funcionamiento muy eficiente en cualquier régimen de revoluciones. El motor eléctrico tiene la posibilidad de prescindir de una transmisión con distintas relaciones, y por contra recurrir a una simple transmisión de velocidad única que va a reducir las altas revoluciones del motor y le aumentará el par relativo. Hay algunos modelos que vienen equipados con una segunda marcha para disminuir aún más los giros del motor a velocidades altas.
Por otro lado, para iniciar la marcha atrás es suficiente con que el inversor voltee las fases de alimentación del motor para que gire en sentido contrario y así haga retroceder al automóvil.
Llegados a este punto, mediante el diferencial y los ejes motrices, se transmitirá el movimiento a las ruedas que harán desplazar el vehículo.

Una peculiaridad muy interesante de los coches eléctricos es su capacidad para reciclar la energía cinética que surge durante el frenado para recargar la batería.
Esta tecnología se llama frenado regenerativo.
Esto se produce cuando el motor eléctrico, no siendo alimentado, funciona de generador usando la energía de rotación de las ruedas para crear una energía eléctrica nueva.
El inversor tendrá la tarea de recibir esta energía, y de enviarla a las baterías una vez la haya convertido en corriente continua.

El mundo se está inclinando cada vez más por los vehículos eléctricos para disminuir la contaminación y poder aprovechar mucho más las energías renovables. Pese a todo, ¿estará nuestra sociedad lista para renunciar a los combustibles fósiles de un día para el otro? ¿Los vehículos híbridos no son todavía la mejor solución?
Háznoslo saber aquí abajo escribiendo un comentario.