Acaba de enchufar su vehículo eléctrico (EV) para lo que espera que sea una carga completa, solo para descubrir que el alcance no alcanza lo que esperaba. ¿Alguna vez te has preguntado adónde va esa energía faltante? Es una pregunta que se hacen muchos propietarios de vehículos eléctricos, y la respuesta está en el concepto de pérdida de energía durante el proceso de carga, que a menudo se pasa por alto.
Cuando carga su vehículo eléctrico, la energía fluye desde la red, a través de la estación de carga y hacia la batería de su vehículo. Sin embargo, este viaje no está exento de desafíos: parte de la energía se pierde en el camino. Pero ¿qué significa realmente “perdido”?
Básicamente, se refiere a la energía que se desvía de la alimentación real de su vehículo eléctrico debido a factores como la generación de calor, la resistencia en los cables de carga y las ineficiencias dentro del propio equipo de carga.
Por ejemplo, piense en el calor que siente al tocar un cable de carga después de su uso. Ese calor representa energía que podría haberse almacenado en la batería pero que se disipó en el aire.
Es importante tener en cuenta que, si bien la pérdida de energía durante la carga es inevitable, no es algo que puedas eliminar por completo. Sin embargo, existen medidas que puede tomar para reducir estas pérdidas, haciendo que la carga de su vehículo eléctrico sea más eficiente y rentable. Pero antes de profundizar en las soluciones, necesitamos conocer las razones detrás de la pérdida.
¿Por qué se pierde algo de energía durante el proceso de carga de su vehículo eléctrico?
La energía no desaparece simplemente en el aire: tiene que ir a alguna parte. Según la ley de conservación de la energía, la energía no se puede crear ni destruir, sólo transformarse de una forma a otra. Entonces, cuando carga su vehículo eléctrico, la energía que no termina en la batería se consume o se transforma de otras maneras. Desglosemos los principales factores que contribuyen a esta pérdida de energía.
Resistencia eléctrica y generación de calor.
A medida que la electricidad fluye a través de los cables de carga y los circuitos internos de su vehículo eléctrico, encuentra resistencia, una propiedad natural de los materiales conductores. Esta resistencia convierte parte de la energía en calor en lugar de almacenarla en la batería. Cuanto más largo o de menor calidad sea el cable, más calor se genera, lo que provoca una mayor pérdida de energía. El uso de equipos de carga de alta calidad puede ayudar a reducir esta pérdida.
Ineficiencias de las estaciones de carga
Las estaciones de carga varían en eficiencia. Las estaciones obsoletas o con mal mantenimiento podrían perder más energía en forma de calor debido a una conversión ineficiente de la electricidad de la red. La elección de estaciones modernas y bien mantenidas puede minimizar estas pérdidas, asegurando que llegue más energía a la batería de su vehículo eléctrico.
Consumo de energía en espera
Incluso cuando no se está cargando activamente, su vehículo eléctrico y la estación de carga pueden consumir energía. Este consumo en espera mantiene los sistemas listos para cargar y mantiene la comunicación. Aunque es pequeño, se acumula con el tiempo. Para reducir esto, desenchufe su vehículo una vez que esté completamente cargado o minimice el tiempo de espera.
Sistemas de gestión y acondicionamiento de baterías
El sistema de gestión de batería (BMS) de su vehículo eléctrico garantiza una carga segura y eficiente, pero consume algo de energía en el proceso. Este sistema también condiciona la batería, especialmente en temperaturas extremas, lo que puede aumentar el consumo de energía. Si bien son esenciales, estos procesos contribuyen a una pérdida menor de energía durante la carga.
Ineficiencias del cargador a bordo durante la carga de CA a CC
Una parte importante de la pérdida de energía se produce cuando el cargador integrado de su vehículo eléctrico convierte la energía de CA en CC. Esta conversión es necesaria porque la batería requiere alimentación de CC, pero no es perfectamente eficiente: parte de la energía se pierde en forma de calor. Esta pérdida es más pronunciada durante la carga de CA ya que la conversión ocurre dentro del vehículo. Por el contrario, los cargadores rápidos de CC realizan esta conversión de forma externa, reduciendo estas pérdidas.
Cómo medir la pérdida de carga del vehículo eléctrico
Medir la pérdida de carga de los vehículos eléctricos implica comparar la cantidad de energía extraída de la red con la energía almacenada en la batería del vehículo. Para hacer esto, puede usar un medidor de energía para rastrear la energía consumida durante la carga y compararla con el estado de carga (SoC) de la batería antes y después de la carga. La diferencia entre la energía extraída de la red y el aumento de energía de la batería representa la pérdida de carga, generalmente expresada como porcentaje. Por ejemplo, si extraes 10 kWh de la red pero solo se almacenan 9 kWh en la batería, la pérdida de carga es del 10%.
Cómo reducir la pérdida de energía durante la carga de vehículos eléctricos
Si bien es imposible eliminar por completo la pérdida de energía durante la carga de los vehículos eléctricos, existen varias estrategias que puede emplear para minimizar estas pérdidas. Abordemos cada uno de los factores que analizamos y exploremos soluciones prácticas para mejorar la eficiencia de carga de su vehículo eléctrico.
1. Minimizar la resistencia eléctrica y la generación de calor
Para reducir la pérdida de energía debido a la resistencia eléctrica y la generación de calor resultante, es esencial centrarse en la calidad de su equipo y configuración de carga:
- Utilice cables y conectores de carga de alta calidad : invierta en cables de carga duraderos y bien fabricados con calibres más gruesos que tengan menor resistencia. Estos cables son más eficientes en la transferencia de energía con una mínima pérdida de calor. Asegúrese de que los conectores también sean de alta calidad, ya que los conectores deficientes pueden aumentar la resistencia y provocar que se convierta más energía en calor.
- Mantenga el equipo en buen estado : inspeccione periódicamente los cables de carga, los conectores y otros componentes para detectar signos de desgaste. Los equipos dañados o desgastados no sólo reducen la eficiencia de carga sino que también pueden representar un peligro para la seguridad. Reemplazar piezas viejas o dañadas puede reducir significativamente las pérdidas de energía.
- Acorte la longitud del cable : utilice el cable de carga más corto posible que satisfaga sus necesidades. Los cables más largos tienen inherentemente más resistencia, lo que provoca una mayor pérdida de energía. Al minimizar la longitud del cable, se reduce la distancia que debe recorrer la electricidad, lo que a su vez reduce la cantidad de energía perdida en forma de calor.
2. Elija estaciones de carga eficientes
Para evitar pérdidas innecesarias de energía en la estación de carga, es importante seleccionar estaciones que sean eficientes y estén en buen estado:
- Opte por estaciones modernas y bien mantenidas : siempre que sea posible, utilice estaciones de carga que sean conocidas por su eficiencia. Las estaciones más nuevas con la última tecnología tienden a convertir la electricidad de manera más eficiente y tienen componentes mejor mantenidos, lo que reduce la cantidad de energía perdida durante el proceso de carga. Busque estaciones que reciban mantenimiento y servicio con regularidad, ya que esto también puede afectar su eficiencia.
- Utilice redes de carga con estaciones confiables : algunas redes de carga son conocidas por mantener sus estaciones mejor que otras. Investiga y elige redes que tengan reputación de mantener sus estaciones en óptimas condiciones, lo que puede ayudarte a garantizar que aproveches al máximo cada carga.
3. Reducir el consumo de energía en espera
El consumo de energía en modo de espera, aunque pequeño, puede aumentar con el tiempo. Así es como puede minimizar esta forma de pérdida de energía:
- Desenchufe cuando no esté cargando : una vez que su vehículo esté completamente cargado, desconéctelo de la estación de carga para evitar un consumo innecesario de energía. Esto es especialmente importante si tiendes a dejar tu auto enchufado durante la noche o por períodos prolongados.
- Utilice la carga programada : muchos vehículos eléctricos y estaciones de carga ofrecen la opción de programar sesiones de carga. Utilice esta función para comenzar a cargar su vehículo justo antes de que planee usarlo, reduciendo el tiempo que permanece enchufado y en modo de espera. Esto puede ayudar a evitar el consumo innecesario de energía.
4. Optimice el acondicionamiento y la gestión de la batería
Si bien los sistemas de gestión de baterías son esenciales para el rendimiento y la seguridad de su vehículo eléctrico, existen formas de reducir la energía que consumen:
- Cargue en condiciones óptimas : intente cargar su vehículo en temperaturas moderadas siempre que sea posible. El frío o el calor extremos obligan al BMS a trabajar más para acondicionar la batería, lo que consume energía adicional. Cargar en interiores o en áreas sombreadas puede ayudar a mantener una temperatura estable, reduciendo la necesidad de un acondicionamiento extenso.
- Evite la sobrecarga : la sobrecarga puede estresar la batería y hacer que el BMS utilice más energía para protegerla. Establezca un límite de carga que detenga el proceso antes de alcanzar el 100%, a menos que necesite el rango adicional de inmediato. Muchos vehículos eléctricos le permiten establecer un límite de carga máximo, como 80-90 %, lo que también puede ayudar a preservar la salud de la batería con el tiempo. A continuación se ofrecen más consejos para prolongar la vida útil de la batería.
- Actualizaciones periódicas de software : asegúrese de que el software de su vehículo eléctrico esté actualizado. Los fabricantes suelen publicar actualizaciones que optimizan la gestión de la batería y mejoran la eficiencia de la carga. Las actualizaciones periódicas pueden ayudar a reducir la energía consumida por el BMS durante el proceso de carga.
Conclusión
Nadie quiere pagar por energía que ni siquiera llega a la batería de su vehículo eléctrico. Si bien la pérdida de energía durante la carga no se puede eliminar por completo, existen medidas prácticas que puedes tomar para minimizarla. Al aplicar las estrategias anteriores, puede reducir significativamente las pérdidas de energía asociadas con la carga de vehículos eléctricos, asegurando que una mayor parte de la electricidad por la que paga termine alimentando su vehículo en lugar de desperdiciarse. Si bien es inevitable cierta pérdida de energía, estos consejos pueden ayudarlo a aprovechar al máximo cada carga, ampliando el alcance de su vehículo y reduciendo sus costos de energía.
