Por qué la autonomía de los vehículos eléctricos decae en invierno

Las bajas temperaturas afectan al rendimiento de las baterías equipadas por los vehículos eléctricos. Mantener una temperatura óptima es crucial para un buen desempeño.

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La temperatura afecta a la autonomía de los vehículos. Lo hace con los vehículos de gasolina y, cómo no, también con los vehículos eléctricos que ya comienzan a inundar las calles de las principales ciudades del mundo. En el caso de los eléctricos, dado su menor alcance y los mayores tiempos de carga, el efecto de la temperatura en la autonomía puede significar una parada extra en un viaje o llegar al destino con unos kilómetros de autonomía de reserva. En otras palabras: los efectos de la temperatura son más notorios en los coches eléctricos que en los de gasolina.

La explicación de este fenómeno se resume en la movilidad de los electrones almacenados y transferidos por las baterías y los diferentes sistemas eléctricos del vehículo. El calor, tal y como el ser humano lo conoce, no es más que una excitación térmica de las partículas que componen un cuerpo. Simplificándolo al máximo: cuando percibimos un objeto como cálido, lo que en realidad está sucediendo es que las partículas de su superficie (o de su interior) vibran más.

El calor facilita los procesos químicos y el movimiento de los electrones a través de las baterías y los circuitos del vehículo.

Esta excitación térmica facilita el movimiento de los electrones y, por consiguiente, las corrientes eléctricas que circulan a través de las baterías y los diferentes sistemas eléctricos del vehículo. También facilita los procesos químicos que ocurren en las baterías tanto en las cargas como en las descargas.

Cuando la temperatura es inferior a la deseada, los vehículos eléctricos, como por ejemplo el Ford Focus Electric, cuentan con sistemas térmicos que mantienen la temperatura de la batería en un nivel óptimo. Por lo general, estos sistemas se activan cuando la cifra es inferior a 15 grados centígrados o superior a 35 grados centígrados. De esta forma, se facilita la movilidad de los electrones y los diferentes procesos químicos que ocurren en el interior de las baterías.

El uso de estos sistemas térmicos, obviamente, requiere energía eléctrica para generar calor, incrementando el consumo eléctrico del vehículo por cada kilómetro recorrido y, por consiguiente, reduciendo la autonomía del vehículo.

Los vehículos eléctricos tienen sistemas térmicos que regulan la temperatura de la bateríaTambién influye la temperatura en la frenada regenerativa. Los vehículos eléctricos aprovechan las frenadas y otras situaciones para regenerar energía y cargar la batería principal, prolongando así la autonomía total del vehículo. No obstante, cuando la temperatura de la batería es especialmente baja, la eficiencia de estos sistemas se ve también afectada, reduciendo, por consiguiente, la autonomía total del vehículo.

Si a esto sumamos el más que probable uso de sistemas de climatización para el interior del habitáculo, menos horas de luz, climatología adversa, empleo de sistemas de desempañado y limpiaparabrisas... el consumo eléctrico del vehículo en condiciones frías se dispara, impactando directamente a la autonomía total.

La excelente eficiencia energética de los eléctricos juega en su contra

Desde un punto de vista técnico, que un componente o sistema genere calor es algo negativo —salvo en sistemas térmicos, cuyo propósito es, precisamente, generarlo—. Se considera energía desaprovechada por el sistema y afecta directamente al rendimiento potencial de ese conjunto.

Los motores de combustión son un buen ejemplo de desperdicio energético: más del 50% de la energía es desperdiciada en forma de calor. Los vehículos eléctricos, en cambio, son mucho más eficientes: alrededor del 90% de la energía eléctrica es aprovechada para generar movimiento.

Los motores de combustión desprenden más del 50% de la energía en forma de calor

En condiciones óptimas, la mayor eficiencia energética del motor eléctrico resulta excelente; pero en condiciones frías como las descritas anteriormente, el escaso calor generado por el motor eléctrico juega en su contra, y los fabricantes se ven obligados a instalar sistemas térmicos que generen la temperatura que el motor eléctrico, por su naturaleza casi perfecta, no es capaz de generar.

Esta particular adversidad no está frenando la adopción del vehículo eléctrico. Noruega, uno de los países más fríos del continente Europeo, es también uno de los líderes en la adopción del vehículo eléctrico, lo cual es bastante significativo.

Pese a ello, los fabricantes no cesan el desarrollo de baterías y sistemas térmicos más eficientes cuyo impacto en la autonomía total de los vehículos sea casi inapreciable.