Híbridos y eléctricos: así están cambiando las necesidades de energía del automóvil
La electrificación está transformando profundamente la industria del automóvil. El crecimiento de los coches híbridos, híbridos enchufables y eléctricos no solo está cambiando la forma en la que nos desplazamos, sino también los sistemas eléctricos que necesita un vehículo para funcionar correctamente. Los automóviles actuales incorporan cada vez más electrónica, sistemas de seguridad, conectividad y equipamiento que requieren un suministro energético estable y fiable.
Esta evolución también está modificando el papel que desempeñan las baterías dentro del vehículo. Aunque en un coche eléctrico la gran protagonista es la batería de tracción que alimenta los motores, siguen existiendo numerosos sistemas auxiliares que necesitan su propia fuente de alimentación. Por este motivo, contar con baterías de la mejor calidad diseñadas para vehículos híbridos y eléctricos se convierte en un aspecto cada vez más importante para garantizar el correcto funcionamiento de todos estos componentes.
La movilidad eléctrica está llevando, por tanto, a una situación en la que la eficiencia energética no depende exclusivamente de conseguir baterías de tracción con mayor capacidad. También es necesario optimizar todos los sistemas eléctricos que forman parte del automóvil y asegurar que puedan trabajar de manera conjunta incluso cuando el vehículo está detenido o el sistema de alto voltaje se encuentra desconectado.
Los coches actuales necesitan cada vez más energía
La diferencia entre un automóvil moderno y uno fabricado hace apenas dos décadas es considerable. Incluso antes de la llegada masiva de los vehículos eléctricos, la cantidad de dispositivos electrónicos presentes en un coche había aumentado notablemente.
Pantallas digitales, sistemas multimedia, cámaras, radares, sensores de aparcamiento, asistentes de conducción, módulos de comunicación, climatización inteligente o sistemas de acceso sin llave son solo algunos ejemplos.
Con la electrificación, esta tendencia se ha acelerado todavía más. Un coche híbrido o eléctrico puede incorporar decenas de unidades de control electrónico que necesitan comunicarse continuamente entre sí y disponer de una alimentación estable.
Además, muchos sistemas deben seguir funcionando incluso cuando el coche aparentemente está apagado. La conectividad con aplicaciones móviles, determinadas funciones de seguridad, sistemas de alarma o las propias unidades encargadas de gestionar la batería pueden permanecer activas en segundo plano.
La batería de 12 voltios sigue siendo fundamental en los coches eléctricos
Uno de los aspectos que suele generar más dudas entre los usuarios es por qué un coche eléctrico necesita una batería auxiliar si ya dispone de una enorme batería de tracción.
La respuesta está en la propia arquitectura eléctrica del automóvil.
La batería de alto voltaje está diseñada principalmente para almacenar la energía necesaria para alimentar el sistema de propulsión y otros elementos de elevada demanda energética. Sin embargo, numerosos sistemas electrónicos continúan trabajando con tensiones mucho menores.
Por eso, los vehículos electrificados siguen incorporando una red eléctrica auxiliar, habitualmente de 12 voltios, aunque algunos fabricantes están evolucionando hacia arquitecturas de mayor voltaje.
Esta batería auxiliar permite, entre otras funciones, alimentar los sistemas electrónicos cuando el vehículo está apagado y realizar el proceso necesario para activar posteriormente el sistema de alto voltaje.
De hecho, un coche eléctrico puede tener su batería principal completamente cargada y no poder arrancar si existe un problema importante en el sistema eléctrico auxiliar.
Los híbridos presentan unas necesidades especialmente exigentes
En los vehículos híbridos la situación puede ser todavía más compleja, ya que deben convivir dos tecnologías de propulsión diferentes.
Estos automóviles combinan motores térmicos con uno o varios motores eléctricos y disponen de sistemas electrónicos capaces de decidir en cada momento cuál es la forma más eficiente de utilizar la energía.
El resultado es una arquitectura que necesita gestionar simultáneamente elementos como el sistema híbrido, la electrónica de potencia, el motor de combustión, el sistema start-stop, la recuperación de energía durante las frenadas y los diferentes dispositivos electrónicos del vehículo.
Esta combinación hace especialmente importante disponer de componentes capaces de soportar numerosos ciclos de uso y ofrecer un suministro energético estable.
Más electrónica significa mayores exigencias para las baterías
La transformación del automóvil no se limita al sistema de propulsión. La llegada de los denominados vehículos definidos por software está aumentando todavía más la dependencia de la electrónica.
Los coches más avanzados pueden disponer de sistemas capaces de recibir actualizaciones remotas, ejecutar nuevas funciones, procesar información procedente de cámaras y sensores o comunicarse constantemente con servicios externos.
Al mismo tiempo, los fabricantes están introduciendo asistentes de conducción cada vez más sofisticados. Cámaras de alta resolución, radares, sensores ultrasónicos y ordenadores de elevada capacidad de procesamiento forman parte ya del equipamiento habitual de numerosos modelos.
Todo ello incrementa la importancia de disponer de una infraestructura eléctrica fiable.
Una caída de tensión que hace años podía afectar únicamente al arranque del motor puede actualmente provocar errores en diferentes módulos electrónicos o impedir la activación de determinados sistemas del vehículo.
La eficiencia energética empieza mucho antes de mover el coche
Cuando se habla de eficiencia en un automóvil eléctrico, normalmente se presta atención al consumo expresado en kWh/100 km o a la autonomía disponible con una carga.
Sin embargo, conseguir un vehículo realmente eficiente requiere optimizar prácticamente todos sus componentes.
Los fabricantes trabajan para reducir el consumo energético de los sistemas de climatización, la electrónica, los ordenadores de a bordo e incluso los sistemas que permanecen funcionando cuando el vehículo está estacionado.
Cada pequeño ahorro energético puede contribuir a mejorar la eficiencia general del automóvil y, en último término, aprovechar mejor la energía almacenada.
Esta filosofía también explica la evolución de las propias arquitecturas eléctricas. Algunos fabricantes están comenzando a introducir sistemas de 48 voltios para determinados componentes con el objetivo de reducir intensidad, simplificar cableado y mejorar la eficiencia.
Las necesidades energéticas del automóvil seguirán aumentando
Todo apunta a que la electrificación continuará acelerando la transformación tecnológica de los vehículos durante los próximos años.
Los coches eléctricos necesitarán baterías de tracción con mayor densidad energética, cargas más rápidas y sistemas térmicos cada vez más eficientes, pero paralelamente aumentará la importancia de sus redes eléctricas auxiliares.
La incorporación de nuevas funciones de conducción asistida, conectividad permanente, inteligencia artificial y sistemas de entretenimiento hará que el automóvil sea progresivamente más parecido a un dispositivo electrónico conectado.
Esto significa que la calidad, fiabilidad y correcta elección de los sistemas de almacenamiento de energía será cada vez más relevante, independientemente de que hablemos de un vehículo de combustión, híbrido o completamente eléctrico.
Electrificación significa mucho más que cambiar el motor
La transición hacia el coche eléctrico suele resumirse como la sustitución del motor de combustión por uno o varios motores eléctricos. En realidad, el cambio tecnológico es mucho más profundo.
La electrificación está transformando la arquitectura completa del automóvil y obligando a fabricantes y proveedores a replantear cómo se genera, almacena, distribuye y utiliza la energía dentro del vehículo.
En este nuevo escenario, tanto las grandes baterías de tracción como los sistemas auxiliares tienen que evolucionar para responder a unas necesidades energéticas cada vez mayores.
El automóvil del futuro será eléctrico, conectado y altamente digitalizado. Y para que toda esa tecnología funcione correctamente, disponer de una alimentación eléctrica fiable seguirá siendo uno de los pilares fundamentales del vehículo.
