En el mundo actual, los vehículos eléctricos están ganando terreno como una alternativa sostenible a los automóviles tradicionales de combustión interna. Comprender los conceptos clave detrás de esta tecnología es importante para conocer más a fondo este estos avances de la movilidad.
Desde entender cómo funcionan las baterías hasta conocer los beneficios ambientales y económicos de la electrificación del transporte, estar familiarizado con estos principios puede ser necesario para tomar decisiones informadas sobre la adopción y el uso de los vehículos eléctricos en el futuro.
Además, familiarizarse con términos como autonomía, carga rápida, regeneración de energía y redes de carga es fundamental para aprovechar al máximo la experiencia de poseer un automóvil eléctrico. Estos conceptos no solo están relacionados con el rendimiento y las características del vehículo, sino que también influyen en la infraestructura necesaria para su uso generalizado.
A continuación, le presentamos la primera parte de este glosario que muestra conceptos importantes del mundo de los carros eléctricos:
A
Amperio: Corresponde a la unidad de intensidad de una corriente eléctrica. Indica la cantidad de energía que se mueve de un punto a otro.
Autonomía: La autonomía de un coche eléctrico se mide según el ciclo de homologación Worldwide Harmonized Light vehicles Test Procedure (WLTP), el cual reemplaza al anterior ciclo New European Driving Cycle (NEDC). Este protocolo de homologación es el mismo tanto para los coches de combustión interna como para los híbridos, así como para los vehículos eléctricos.
Sin embargo, en el caso de los híbridos enchufables (PHEV), el protocolo difiere, siendo más extenso y requiriendo el agotamiento completo de la batería del coche. Para obtener más detalles sobre cómo se mide la autonomía de los coches eléctricos y PHEV,
Alternador: Componente que convierte la energía mecánica en energía eléctrica para recargar la batería del vehículo.
Asistente de arranque en pendiente: Sistema que ayuda al conductor a arrancar el vehículo en una pendiente, evitando que retroceda.
Acelerador electrónico: Dispositivo que controla electrónicamente la cantidad de energía suministrada al motor eléctrico en respuesta a la presión del pedal del acelerador.
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B
Batería: Es el componente principal que almacena la energía eléctrica en forma química y la suministra al motor eléctrico para propulsar el vehículo.
Batería de iones de litio: Una batería de iones de litio consta de dos electrodos de metal o material compuesto, uno como cátodo y otro como ánodo, sumergidos en un líquido conductor (electrolito). Estas celdas se combinan para formar la batería, utilizando una sal de litio como electrolito para facilitar la reacción química reversible entre el cátodo y el ánodo.
Batería de estado sólido: La batería de estado sólido, evolución de la batería de iones de litio. A diferencia de la batería de iones de litio, que utiliza un electrolito líquido, la de estado sólido emplea un material sólido. Aunque aún en fase experimental, ofrece mayor autonomía, recarga más rápida y seguridad. Puede almacenar has tres veces más energía que una batería de iones de litio y recargarse en menor tiempo.
BMS: El BMS, o Battery Management System en inglés, es un sistema electrónico que gestiona una batería recargable y actúa como su cerebro. Controla la carga para garantizar la seguridad y la integridad de la batería, supervisando el voltaje, la temperatura, la refrigeración y el estado general de la batería.
También gestiona la carga a través del sistema de frenado regenerativo y proporciona información sobre el estado de carga, el número de ciclos de carga y descarga, el consumo de energía, entre otros datos.
Booster de frenado: Dispositivo que aumenta la potencia de frenado al detectar una frenada brusca, utilizando la energía regenerativa para recuperar parte de la energía cinética del vehículo.
Bombas de calor: Dispositivo que utiliza energía eléctrica para transferir calor de un lugar a otro, contribuyendo a la eficiencia del sistema de climatización del vehículo eléctrico
C
Carga Bidireccional (V2G): Permite que un vehículo eléctrico no solo cargue su batería, sino que también pueda descargar energía a la red eléctrica cuando sea necesario, lo que permite funciones de red inteligente y almacenamiento de energía.
Cargador de batería: Un cargador de batería es un dispositivo diseñado para suministrar energía eléctrica a una batería recargable con el fin de restaurar su carga y permitir su uso posterior. Funciona convirtiendo la corriente eléctrica de la red eléctrica o de otra fuente de energía en un voltaje y corriente adecuados para cargar la batería de manera segura y eficiente.
Los cargadores de batería vienen en una variedad de diseños y capacidades para adaptarse a diferentes tipos y tamaños de baterías, así como para proporcionar diferentes velocidades de carga.
Controlador de motor: Es el componente electrónico que regula la velocidad y el torque del motor eléctrico, controlando así el rendimiento del vehículo.
Carga en Movimiento: Tecnología que permite la carga de vehículos eléctricos mientras están en movimiento, a través de sistemas de carga inductiva integrados en carreteras o mediante dispositivos móviles instalados en vehículos.
Carga Inalámbrica: Utiliza tecnología de inducción para cargar el vehículo sin necesidad de cables. El vehículo se coloca sobre una placa de carga y la energía se transfiere de manera inalámbrica.
Carga Inteligente: Utiliza sistemas de gestión de energía para optimizar la carga del vehículo eléctrico, teniendo en cuenta factores como los precios de la electricidad, la disponibilidad de energía renovable y las necesidades del propietario del vehículo.
Carga Interactiva: Implica la comunicación entre el vehículo eléctrico y la infraestructura de carga para coordinar la carga de múltiples vehículos, optimizando el uso de la energía y reduciendo la presión sobre la red eléctrica.
Carga Lenta: Se refiere a la carga utilizando una toma de corriente doméstica estándar, que es más lenta pero conveniente para cargar durante la noche, generalmente desde la casa.
Carga Rápida: Utiliza estaciones de carga dedicadas que suministran una corriente más alta, permitiendo una carga más rápida que la carga doméstica estándar.
Carga Ultra Rápida: Estaciones de carga de alta potencia que pueden cargar vehículos eléctricos a una velocidad aún mayor que las estaciones de carga rápida estándar.
Celdas: Las baterías de los vehículos eléctricos están compuestas por múltiples celdas, cada una formada por un electrodo positivo (ánodo), un electrodo negativo (cátodo) y una solución líquida que proporciona los iones requeridos para la reacción electroquímica reversible entre el ánodo y el cátodo. Esta interacción facilita el flujo de corriente eléctrica en la batería.
D
Densidad (en la batería): La densidad de energía de una batería se expresa en Watios-hora por kilogramo (Wh/kg), indicando la cantidad de energía que puede almacenar en relación con su peso y volumen. En términos prácticos, una alta densidad de energía en una batería permite acumular una carga mucho mayor por unidad de peso y volumen.
En otras palabras, una mayor densidad de batería permite reducir el peso y el tamaño de la batería sin comprometer su capacidad.
Distribuidor de energía: Dispositivo encargado de distribuir la energía eléctrica a los diferentes sistemas y componentes del vehículo.
Diodo de potencia: Componente semiconductor que permite el flujo de corriente eléctrica en una dirección específica.
Disipador de calor: Elemento que se encarga de disipar el calor generado por componentes electrónicos, como controladores de motor o baterías, para mantener una temperatura óptima de funcionamiento.
E
Electrolinera: Es un lugar diseñado para la recarga simultánea de varios coches eléctricos, similar a una gasolinera. Muchas electrolineras están ubicadas estratégicamente en estaciones de servicio.
EV (Vehículo Eléctrico): Son las iniciales en inglés para Electric Vehicle, es decir, un automóvil propulsado completamente por electricidad.
EREV (Vehículo Eléctrico de Rango Extendido): Es un tipo de automóvil que se impulsa únicamente con la energía suministrada por uno o más motores eléctricos. La electricidad puede provenir de la batería o del motor de combustión interna, que funciona como generador. En este caso, el motor de gasolina o diésel no está conectado directamente a las ruedas, clasificándose también como un híbrido en serie.
Embrague electrónico: Dispositivo que controla la transferencia de potencia entre el motor eléctrico y las ruedas, sin la necesidad de un embrague mecánico tradicional.
Estación de carga: Punto de recarga donde se conecta el vehículo eléctrico para cargar su batería.
Estrategia de gestión de energía: Conjunto de algoritmos y sistemas que controlan la distribución y el uso eficiente de la energía almacenada en la batería del vehículo.
Energía regenerativa: Sistema que recupera parte de la energía cinética durante la desaceleración o frenado del vehículo, convirtiéndola en energía eléctrica para recargar la batería.
F
Frenos regenerativos: Sistema que aprovecha la energía cinética durante la desaceleración o frenado del vehículo para recargar la batería.
Fusibles: Dispositivos de seguridad que protegen los circuitos eléctricos del vehículo al cortar la corriente en caso de sobrecarga o cortocircuito.
Freno de estacionamiento eléctrico: Sistema de freno de estacionamiento que se activa mediante un interruptor eléctrico en lugar de una palanca o pedal mecánico.
Firmware: Software integrado en los sistemas electrónicos del carro que controla su funcionamiento y configuración.
FCEV y FCV (Vehículo Eléctrico de Células de Combustible): Un FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) o FCV (Fuel Cell Vehicle) es un automóvil equipado con una pila de combustible. Esta tecnología utiliza hidrógeno como combustible para generar una reacción química que produce electricidad, uniendo átomos de hidrógeno con oxígeno y generando agua como subproducto
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G:
Gestión de la energía: Sistema que controla y optimiza la distribución y el uso de la energía almacenada en la batería del vehículo eléctrico.
Generador de a bordo: Dispositivo que convierte la energía mecánica del motor eléctrico en energía eléctrica para cargar la batería o alimentar otros sistemas eléctricos del vehículo.
Gestión térmica: Sistema que regula la temperatura de los componentes eléctricos y electrónicos del vehículo para garantizar su funcionamiento óptimo y prolongar su vida útil.
Gráficos del tablero: Interfaz visual en el panel de instrumentos que muestra información sobre el estado y el rendimiento del vehículo, incluyendo la carga de la batería, la velocidad y la autonomía restante.
H
Híbrido Eléctrico: Un coche híbrido utiliza dos sistemas de propulsión: un combustible y un dispositivo de almacenamiento de energía eléctrica integrado en el vehículo.
Híbrido Eléctrico en Serie: Este tipo de automóvil se desplaza exclusivamente con la potencia suministrada por uno o más motores eléctricos. La electricidad puede provenir de la batería o del motor de combustión interna, que actúa como generador.
En este caso, el motor de gasolina o diésel no está conectado directamente a las ruedas, lo que lo clasifica también como un vehículo eléctrico de rango extendido.
Híbrido Eléctrico en Paralelo: En este modelo, tanto el motor eléctrico como el de combustión interna están conectados a las ruedas del vehículo. El motor térmico es el principal responsable de mover el vehículo, mientras que el motor eléctrico proporciona asistencia cuando es necesario.
Híbrido en Serie-Paralelo: Este tipo de automóvil combina los dos sistemas anteriores. La batería se carga tanto con el motor térmico como mediante la frenada regenerativa. Ambos motores, el de gasolina y el eléctrico, están conectados a la transmisión de manera independiente, lo que permite que cada uno pueda mover el vehículo por sí solo o en conjunto.