Los coches eléctricos han sido la gran revolución de la última década. Una revolución que, gracias a la iniciativa política, pretende sustituir a los motores de combustión interna con una nueva tecnología que aún es desconocida para muchos.

¿Cómo funcionan los coches eléctricos? Es una pregunta que necesita una respuesta amplia, porque este cambio del modelo de mecánica tradicional arrastra a la mayoría de sistemas que conforman un vehículo. Y por eso, repasamos lo principal en esta guía.

¿Cómo funciona un motor eléctrico?

Los motores eléctricos son la clave de estos vehículos. Para empezar, tenemos que saber que la inmensa mayoría de unidades del mercado son motores de imanes permanentes síncronos. Es decir, que basan su movimiento en la atracción y repulsión magnética con un aprovechamiento de la energía cercano al 100%.

Poseen varias partes, entre las que destaca el convertidor o inverter. Este dispositivo se encarga de transformar la corriente continua en alterna y viceversa, debido a que al generar energía en reducciones hay que volverla a almacenar en la batería.

Dentro del motor encontramos el estátor, un componente estático que sirve de carcasa del resto de componentes internos y que crea el campo magnético dinámico que se encarga de hacer girar el rotor. Este componente hace las veces de cigüeñal en un motor convencional y se encarga de trasladar el movimiento a las ruedas a través de un sistema de engranajes.

La frenada regenerativa es la capacidad de esos mismos motores de detener el coche, por lo que los sistemas de frenos sufren menos que en un coche de combustión.

Una de las grandes diferencias con los motores de combustión interna (ICE) es que los eléctricos no necesitan caja de cambios, ya que son capaces de girar a más de 20.000 rpm ofreciendo una entrega de potencia lineal y un par instantáneo.

A nivel de transmisiones, muchos coches eléctricos equipan los clásicos palieres para transmitir el movimiento a las ruedas. Aunque en otros modelos, pueden llegar a equipar un motor por rueda debido a la gran entrega de potencia y bajo peso, lo que simplifica el sistema de cinética. Si bien, marcas como Hyundai están desarrollando transmisiones de engranajes para sus vehículos eléctricos actualmente.

Las baterías de los coches eléctricos

Los motores de los coches eléctricos están alimentados por la energía almacenada en una batería. Normalmente de iones de litio y que están construidas con multitud de materiales y minerales, como el níquel o el cobalto.

Debido a la tecnología existente y el uso de estos metales, son realmente pesadas y no distan mucho de las baterías que tenemos en nuestros smartphones u ordenadores portátiles, pero mucho más densas y de mayor tamaño. Sin ir más lejos, la batería de un Tesla Model S supera los 544 kilogramos. Aunque las baterías de estado sólido que se están desarrollando quieren cambiar eso.

La necesidad de incorporar grandes baterías ha supuesto una reinterpretación de los chasis y las plataformas de los vehículos. Las modulares toman cada vez más importancia.

Debido a esto, los chasis y plataformas de los vehículos eléctricos son muy diferentes de los coches ICE. Actualmente, existen dos maneras de emplatar las baterías: con fondo plano o en T, que es la disposición que usan bólidos como el Maserati GranTurismo Folgore para condensar el centro de gravedad del superdeportivo.

Su capacidad se mide en kilovatios por hora (kWh) y de ello depende, en gran medida, la autonomía del coche. Aunque también influyen otros parámetros como el software de gestión de energía y la capacidad de los motores de recuperarla en las frenadas regenerativas.

Suelen estar refrigeradas por agua y su temperatura óptima de funcionamiento se encuentra entre los 18 y los 30º. De hecho, algunos coches ofrecen un preacondicionamiento cuando se seleccionan modos de conducción extremos o para circuito, como es el caso del Hyundai Ioniq 5N.

La arquitectura eléctrica: máxima importancia para las recargas

La arquitectura eléctrica de estos vehículos alude a la cantidad de energía que puede manejar la batería y también sus conexiones físicas mediante cables con el resto de componentes. El estándar actual se sitúa en los 400 voltios, aunque ya hay muchos vehículos que han alcanzado los 800 V.

Esta cifra influye directamente en la capacidad y tiempos de recarga de un vehículo. Por ello, los grandes hiperdeportivos eléctricos poseen arquitecturas más sólidas, para ofrecer a sus usuarios tiempos de espera inferiores.

De hecho, no se descarta que se empiece a estandarizar los 800 V a partir de 2025. Y como curiosidad, hay que destacar que Lucid posee una arquitectura propia y es la única marca del mercado en alcanzar los 900 V. Una evolución clave para facilitar las recargas de energía y animar al mercado, sobre todo en aquellos nichos enfocados en viajes de larga distancia.