Este artículo pretende explicar especialmente cómo funcionan los motores de los coches eléctricos, entre otros aspectos relativos a sus motores.
¿Qué son los coches eléctricos?
Los coches eléctricos se caracterizan por funcionar mediante el uso combinado tanto de un motor, como de unas baterías encargadas de almacenar energía.
Asimismo, se distinguen por ser un tipo de vehículo que prácticamente no requiere mantenimiento, ya que su motor no incluye ciertas partes, por ejemplo, sistema de refrigeración, piezas móviles que deben lubricarse, y/o filtros que se tengan que reemplazar habitualmente.
De hecho, su mantenimiento consiste en mantener el sistema de frenos en condiciones apropiadas, y rellenar periódicamente el depósito del limpiaparabrisas, entre otras cosas.
Igualmente, al no incluir caja de cambios/embrague, además de otros elementos, no existe riesgo de avería, y tampoco de un caro mantenimiento.
Teniendo todo esto en cuenta, no cabe duda entonces de porque el coche eléctrico se encuentra en auge desde hace algunos años, dado que consiste en una de las reinvenciones más avanzadas de la época, y es que el primer coche impulsado mediante una batería fue creado en 1839 por Robert Anderson.
En cualquier caso, teniendo en cuenta que no muchas personas conocen realmente cómo funciona el motor de un coche eléctrico, a continuación se explica.
¿De qué manera funcionan los motores eléctricos?
El coche eléctrico parece haber llegado para quedarse, pero esto no se debe precisamente a que se trate de un invento novedoso (ya que los primeros fueron creados 200 años atrás), sino al hecho de parecer la alternativa más idónea a futuro, para lograr disfrutar de un ambiente más ecológico y por supuesto, de un clima sostenible.
Por lo que no es ninguna sorpresa que con el paso del tiempo, sea mayor la cantidad de fabricantes tradicionales que se animan a incluir uno o más de estos vehículos dentro de su gama, los cuales destacan por utilizar motores eléctricos y baterías, al igual que por tener un funcionamiento bastante simple, como se indica a continuación.
Dentro de los motores eléctricos se encuentra un elemento conocido como estator, el cual consiste en la parte estática del mismo, al igual que varios arrollamientos a través de los que pasa la corriente eléctrica para poder generar un campo magnético, el cual gira en la parte interna del estator.
Asimismo, en el centro cuenta con un rotor, que destaca por ser la parte móvil de un campo magnético fijo.
Así, ese campo magnético, el cual que gira dentro de estator, se encarga de arrastrar el campo magnético fijo que posee el rotor, haciendo que el mismo gire; el cual y al mismo tiempo, a través de un conjunto de engranajes logra hacer girar las ruedas del coche eléctrico y en consecuencia, permiten que el vehículo pueda moverse.
Estos motores incorporan una serie de imanes permanentes. Para este tipo de imanes se suelen utilizar imanes de neodimio, ya que su ligereza y potencia permite autonomías mayores para de esta forma tener que parar menos veces a recargar el vehículo durante los viajes.
Partes de un motor eléctrico
Ahora bien, después de saber cómo funcionan los motores de los coches eléctricos, es igualmente conveniente señalar cuáles son esas partes que lo componen, dado que los mismos no incluyen elementos como cilindros, pistones, sistemas de escape, etc.
De hecho, las partes de estos motores se encuentran clasificadas en 4 grandes grupos, los cuales se indican a continuación:
1. Cargador embarcado
Consiste en el elemento que se encarga de convertir la energía eléctrica, obtenida como corriente alterna a través de un punto de recarga, en corriente continua que se acumula en el interior de las baterías.
2. Convertidor
Tiene el propósito de convertir la corriente continua en corriente alterna y viceversa, dependiendo si el vehículo está en fase de aceleración o de desaceleración.
Asimismo, se encarga de controlar el motor según la demanda que pueda tener cada conductor.
3. Motor eléctrico
Se encarga de transformar en movimiento la energía eléctrica, durante la fase de desaceleración.
Además, este elemento tiene la capacidad de recuperar la energía de frenado, haciendo que la energía cinética se convierta en eléctrica, que es almacena en el interior de las baterías; dicho de otro modo, la frenada regenerativa.
4. Batería
Consiste en un elemento de almacenamiento de energía eléctrica, el cual se encuentra formado por pequeñas celdas, el cual se encarga de almacenar aquella energía generada en el cargador como corriente continua.
Así, tienen la función de alimentar por completo a los coches eléctricos a través de la energía almacenada.
En el caso de aquellos vehículos eléctricos que poseen un motor de corriente alterna, cabe mencionar que las baterías se encuentran conectadas directamente a un inversor.
Gestión de energía en diversas fases
Finalmente, resulta conveniente señalar también cómo los vehículos eléctricos gestionan la energía a través de diversas fases de uso, que se encuentran controladas de forma directa a través del conductor:
5. Fase de aceleración
En esta fase, la energía eléctrica presente como corriente continua es enviada al convertidor desde la batería, donde se convierte en corriente alterna, la cual llega al motor, y genera el movimiento de rotor, el cual permite que las ruedas se muevan.
6. Fase de desaceleración
Durante esta fase ocurre lo contrario a la anterior.
Así, el proceso comienza en las ruedas, que están en movimiento al terminar la fase de aceleración, o dicho de otro modo, al dejar de presionar el acelerador.
En este punto, el motor eléctrico produce resistencia y hace que la energía cinética se transforme en corriente alterna, que pasa otra vez a través del convertidor convirtiéndose en corriente continua, y que al mismo tiempo es almacenada en las baterías.
Esto es lo que se conoce como frenada regenerativa en los coches eléctricos.
