Mientras la industria de la movilidad eléctrica crece de manera vertiginosa, algunos de los flecos que faltan para hacerla una industria competitiva sin subvenciones de los gobiernos, van señalando las formas que tomará la electromovilidad del futuro. Fuera de las ciudades y la seguridad que el usuario final puede tener en su punto de carga en el domicilio o de proximidad, el mayor hándicap con que se encuentran los conductores de vehículos eléctricos es el pánico a quedarse sin batería.
Dos opciones para recargar nuestro vehículo eléctrico
Y es en este aspecto donde debemos dirigir nuestra mirada a China, que no es sólo el mayor productor y mercado de vehículos eléctricos, sino el país donde se están diseñando las soluciones de futuro que plantean estos vehículos. En China, la feroz competencia entre las marcas por hacerse con el mercado de conductores, se extiende, como es normal, a sus sistemas de carga. Aquí, de momento, nos encontramos con dos opciones:
– Acceder a un punto de recarga, donde se consiguen unos cientos de kilómetros extra tras una espera de entre 30 y 60 minutos.
– El intercambio de baterías, mediante el que en apenas 5 minutos se puede disponer de una batería con plena capacidad.
Algunos de los fabricantes locales, como Xpeng, y Niu están bastante avanzados en la creación de importantes redes de intercambio de baterías, que en algunas marcas ya ha superado las 1.000 en todo el país.
Tercera opción: baterías de 800 voltios para coches eléctricos
La mayoría de los fabricantes, sin embargo, están investigando sistemas y anunciando modelos para este mismo año, de automóviles basados en una arquitectura de 800 voltios. Estos modelos superarían a los que actualmente encontramos en el mercado, que cuentan con baterías de entre 250 y 400 voltios. Con estas características, los nuevos automóviles alcanzarían autonomías de hasta 1.000 km con cargas parciales del vehículo en 10 minutos y carga total en cerca de 15 minutos.
Arquitectura de 800 voltios, rediseñar todo el sistema eléctrico
Y se habla de una arquitectura de 800 voltios porque los requerimientos para instalar en un vehículo una batería de dicho voltaje y los elementos de conexión con los súper cargadores correspondientes con plena seguridad, están obligando a rediseñar todo el sistema eléctrico de los vehículos, desarrollando nuevas tecnologías en su camino.
Tanto las baterías, los sistemas de control eléctrico, los motores, e incluso los cables de carga se están rediseñando para que puedan funcionar con seguridad en un ambiente de 800 voltios. Con las baterías de litio, por ejemplo, un mayor voltaje llevaría consigo mayor inestabilidad, que se traduciría en mayor calentamiento y riesgo de fuego y explosiones. Esto está obligando a crear nuevos sistemas de refrigeración, mejores métodos de gestión de baterías y mayor precisión en su regulación. Cada uno de estos retos obliga a su vez a la ingeniería de nuevos materiales y nuevas tecnologías de procesamiento.
En este sentido, los actuales convertidores, de tecnología de Transistor Bipolar de Puerta Aislada, no pueden resistir tan altos voltajes. Por ello, se están potenciando algunas tecnologías ya conocidas como los semiconductores de Carburo de Silicio (SiC). Este material, cuyo uso comercial se remonta a los primeros años del siglo XXI, está experimentando un explosivo aumento de su demanda debido a su potencial en la construcción de vehículos eléctricos, y su volumen de negocio global, que apenas alcanzaba unos centenares de millones de dólares en el año 2020, se espera que sobrepase los 3.000 millones para el año 2026.
Comparativa de los 13 coches eléctricos con mayor autonomía de 2022
La tecnología tenía un precio
Parafraseando a uno de los clásicos del espagueti western, está claro que todas estas innovaciones tecnológicas e investigaciones en nuevos materiales tienen un precio, de momento elevado. Esto está haciendo que las primeras marcas en anunciar vehículos con la arquitectura de 800 voltios sean las más exclusivas, como Porsche, Lotus, Audi, Maserati y Tesla, que esperan sacar sus primeros modelos en este 2022.
En China uno de los primeros modelos en salir al mercado con esta nueva tecnología es el Mecha Dragon de Great Wall Motor, que presume en sus especificaciones de 800 km de autonomía y una propulsión por una batería de 800V .
El modelo G9 de Xpeng, oficialmente con una batería de 600V, tiene una mecánica ya lista para acoplar una de 800V cuando sea necesario.
Una tecnología intermedia es la presente también en el BYD’s E Platform 3.0, que puede soportar breves cargas de 800V que en 5 minutos serían capaces de añadir 150 km de autonomía.
La competencia feroz que se vive en todos los aspectos relacionados con la tecnología de los VE va a traer importantes soluciones en los próximos años. En China, Huawei, que tras la caída de su negocio de telefonía móvil está explorando nuevas áreas de negocio, promete presentar para el año 2025 un solución de carga rápida de alto voltaje que alcance los 1000 voltios y permita la carga completa de un coche en 5 minutos.
Desde China, Pedro Ceinos
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