Categoría: Tecnología

Una combinación de baterías, motores e inteligencia está haciendo a un lado los motores de combustión interna, grandes y pequeños

Durante el siglo pasado, los diseñadores han sopesado las compensaciones entre motores y motores y han optado por usar motores en casi cualquier cosa que funcione lejos de una toma de corriente. La elección aumenta considerablemente la complejidad: un motor de automóvil moderno puede tener miles de componentes individuales, dos órdenes de magnitud más que el motor eléctrico promedio. Esto significa que los motores de combustión interna funcionan mal de una manera que un motor eléctrico nunca podría hacerlo. Hace mucho que aceptamos esta carga mecánica como el precio por cortar el cable o, en el caso de las cortadoras de césped, como el precio por no tener un cable que cortar.

Ese cálculo mantuvo a los motores de combustión interna en la silla del capitán durante casi todo el siglo XX. Aunque aproximadamente la mitad de toda la electricidad generada se utiliza para alimentar motores eléctricos de un tipo u otro, históricamente se ha considerado que esos muchos motores son limitados y limitantes, una evaluación ahora invalidada por una combinación de mejores baterías (el resultado de la fabricación de miles de millones de teléfonos inteligentes). ) y electrónica más inteligente. Hoy en día, electrificar un dispositivo que antes requería un motor significa abrir la paleta de posibilidades a un diseñador de productos, que ahora puede combinar la simplicidad con la sofisticación.

Ningún dispositivo moderno deja ese punto tan claramente como el taxi volador recientemente presentado de Joby Aviation. Producto de más de una década de investigación y desarrollo furtivo, es un cruce entre un avión pequeño y un multicóptero. Si los diseñadores de Joby se hubieran visto obligados a utilizar motores de combustión interna, como han intentado otras empresas de coches voladores, la nave sin duda habría sido extrañamente compleja, pesada y demasiado ruidosa. En su lugar, utiliza sofisticadas baterías y software para administrar sus seis motores, lo que hace que esta nave eVTOL (despegue y aterrizaje verticales eléctricos) sea relativamente silenciosa y versátil. La propulsión eléctrica distribuida representa un nuevo tipo de diseño, uno del que seguramente veremos mucho más, ya que los ingenieros aeronáuticos exploran las posibilidades que surgen al combinar motores eléctricos con cerebros electrónicos.

Hace solo una década asumimos que los motores de combustión interna seguirían siendo una parte permanente de nuestro mundo e invertimos enormes recursos para exprimirlos hasta las últimas gotas de eficiencia. Si bien han tenido una buena racha, ahora los motores eléctricos los han golpeado en el poste. El siglo XX perteneció al motor, pero el siglo XXI pertenece al motor, que es simple, silencioso e inteligente. Esa combinación cambia todo sobre cómo funciona nuestro mundo.

A 250 MPH, este extraño viaje es la ‘motocicleta eléctrica más rápida del mundo’

Gracias a un agujero en su centro, la bicicleta tiene una reducción del 69% en la resistencia.

Andar en bicicleta cuando era niño, debe haber notado lo castigador que se vuelve el aire a medida que comienza a ir más rápido. Después de un punto, simplemente aceptas la derrota y te rindes. Pero si eres un gran aficionado a las altas velocidades y quieres diseñar la moto más rápida del planeta, tienes que encontrar la forma de enfrentarte a este adversario.

Esto es lo que ha hecho el diseñador de motocicletas Robert White al hacer un agujero en el centro de su bicicleta. Los resultados que obtuvo son bastante impresionantes.

White, el fundador y CEO de White Concept Motorcycles, es un ingeniero con 22 años de experiencia trabajando con autos en la Fórmula 1 y otros eventos de carreras. Gracias al tamaño más grande de los coches, diseñar aerodinámica es fácil.

Las motocicletas, por otro lado, son más pequeñas y necesitan compensar al ser humano en el asiento, que solo puede adoptar posiciones aerodinámicas. Entonces, cuando White quería diseñar la motocicleta más rápida, necesitaba pensar fuera de la caja. Pero White no tuvo que ir muy lejos.

Su experiencia en las carreras le había enseñado bastante sobre el efecto Venturi. Los autos de carreras están diseñados para permitir que el aire fluya sobre, debajo y alrededor del vehículo. Pero para reducir la resistencia de los vehículos, simplemente debe permitir que el aire pase a través del vehículo. Esto se hace creando túneles en el diseño de la carrocería a través de los cuales el aire simplemente puede pasar.

White utilizó el mismo principio para diseñar su nueva bicicleta, la WMC250EV. Puso un gran túnel de carbono en el centro para permitir que el aire pasara a través de la bicicleta. Si bien esto puede sonar muy inusual y extremo, afirma White, pudieron reducir la resistencia de la bicicleta en un 69 por ciento de blogs mentales, en comparación con una superbike líder. La compañía afirma que esto debería permitir que la bicicleta alcance una velocidad máxima de 250 mph (402 kph), que se probará en 2022.

El diseño también elimina la mecánica utilizada para dirigir la bicicleta. En cambio, la bicicleta usa un sistema de dirección hidráulica para controlar la rueda delantera. La rueda trasera está accionada por cadena mediante dos motores eléctricos de 30 kW. El paquete de baterías se encuentra debajo del túnel y tiene una capacidad de 15 kWh.

White ha patentado esta tecnología a nivel mundial y tiene como objetivo hacer que el concepto sea la corriente principal en el futuro. El futuro de las motocicletas eléctricas es prometedor y emocionante.

El nuevo dispositivo también podría impulsar la visión robótica y las tecnologías de mapeo digital.

Un equipo de ingenieros de la Universidad de Texas en Austin y la Universidad de Virginia desarrolló un dispositivo de detección de luz, el primero en su tipo, que amplifica rápidamente las señales débiles que rebotan en objetos lejanos.

Al hacerlo, podría mejorar enormemente la visión de los automóviles autónomos, los robots y las tecnologías de mapeo digital. El funcionamiento de su nuevo dispositivo se describe en la revista Nature Photonics.

Los ingenieros desarrollaron un fotodiodo de avalancha con una alineación similar a una escalera que ayuda a amplificar la corriente eléctrica para la detección de luz. El dispositivo del tamaño de un píxel es ideal para los receptores de detección y rango de luz (LiDAR) utilizados en automóviles autónomos, robótica y vigilancia, explicaron los investigadores en su estudio.

En su estudio, el equipo explicó que el nuevo dispositivo es más sensible que los detectores de luz existentes, lo que le permite crear, por ejemplo, una imagen más completa para las computadoras a bordo de un automóvil. El dispositivo también elimina las inconsistencias, también conocidas como ruido, típicamente asociadas con el proceso de detección de conducción autónoma, lo que significa que podría hacer que los vehículos autónomos sean más seguros.

El fotodiodo de avalancha da a los vehículos autónomos nuevas especificaciones

El nuevo dispositivo, esencialmente, es un tramo físico de escaleras diseñado para explotar el efecto fotoeléctrico: los electrones son como canicas que ruedan por las escaleras, chocando entre sí y liberando suficiente energía para liberar otro electrón. Cada paso, por tanto, duplica el número de electrones.

Esta multiplicación constante de electrones hace que la señal del dispositivo sea más estable y confiable, incluso en condiciones de poca luz, explicaron los investigadores.

«Cuanto menos aleatoria es la multiplicación, más débiles son las señales que se pueden captar del fondo», explicó Seth Bank, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela Cockrell, en un comunicado de prensa. «Por ejemplo, eso podría permitirle observar distancias mayores con un sistema de radar láser para vehículos autónomos».

Los investigadores también explicaron que la tecnología actual es mucho más adecuada para cumplir la gran promesa del fotodiodo de avalancha, que fue inventado en la década de 1980 por Federico Capasso.

Su dispositivo, por ejemplo, puede funcionar a temperatura ambiente, a diferencia de los detectores de luz más sensibles disponibles en el mercado, que deben mantenerse a temperaturas de cientos de grados bajo cero.

Los ingenieros planean combinar su trabajo en su nuevo dispositivo con un fotodiodo de avalancha que construyeron el año pasado específicamente para luz infrarroja cercana. Explicaron que este dispositivo podría usarse para comunicaciones de fibra óptica e imágenes térmicas increíblemente precisas.

Curiosamente, si bien la mayoría de las investigaciones sobre sensores de automóviles autónomos tienen como objetivo mejorar la tecnología LiDAR, un equipo de la Universidad de Princeton propuso recientemente un sistema de radar Doppler que supera las limitaciones de LiDAR y permitiría a los vehículos autónomos ver en las esquinas.

Por supuesto, no son solo los vehículos autónomos los que podrían beneficiarse de estas nuevas tecnologías. La tecnología LiDAR le da vista a la aeronave eVTOL, puede mapear terrenos enteros fuera del mundo y también permite a robots como Boston Dynamics ‘Spot navegar por sus alrededores. Las mejoras en este campo tienen un efecto en cascada en todo el sector de la tecnología, al igual que los electrones que bajan por el nuevo fotodiodo de avalancha de escaleras.

Una de las primeras preguntas que la gente hace sobre los coches eléctricos suele ser: «¿Dónde puedo cargarlos?».

La respuesta suele ser: «Donde sea que estacione su automóvil». Un estudio de 2013 realizado por investigadores de la Universidad Carnegie Mellon calculó que el 79 por ciento de los hogares de EE. UU. Tienen estacionamiento exclusivo fuera de la vía para al menos algunos de sus vehículos, casi siempre a pocos metros de un suministro eléctrico que permitirá la recarga durante la noche (las circunstancias varían en otros casos). países). Los conductores de vehículos eléctricos aprenden rápidamente a enchufar sus coches eléctricos después del último viaje del día.

De hecho, los datos muestran que alrededor del 80 por ciento de la distancia total cubierta por los vehículos eléctricos en los Estados Unidos proviene de dicha recarga doméstica. Aquellos que viven en edificios de apartamentos o condominios, no tienen estacionamiento fuera de la vía pública o no pueden contar con usar el mismo espacio dedicado cada noche, enfrentan mayores desafíos.

Por el momento, es más fácil conducir un vehículo eléctrico si tienes estacionamiento exclusivo. Estos son los conceptos básicos de cómo, dónde y cuándo se realiza la recarga de la batería de un EV.

¿Cómo cargo un coche eléctrico?

Cada EV tiene lo que se llama un puerto de carga, generalmente detrás de una pequeña puerta en un guardabarros que se parece a la puerta de un llenador de gasolina o diésel. A veces, el puerto de carga se encuentra en la parte delantera o trasera del vehículo. Independientemente de dónde esté, ahí es donde conecta el cable de carga.

El proceso es simple: abra la puerta del puerto de carga, destape el puerto si es necesario (algunos tienen cubiertas de plástico, otros no), conecte el cable de carga y espere a que la luz se encienda para mostrar que el automóvil está comenzando a encenderse cargo. Es posible que escuche un clic o un golpe en la estación, el automóvil o ambos. Entonces simplemente aléjate.

¿Todas las estaciones de carga son iguales?

No. Aquí es donde se complica un poco. Hay dos tipos de carga de vehículos eléctricos: carga rápida de CA y CC. (Las estaciones de carga se conocen técnicamente como EVSE, por equipos de suministro de vehículos eléctricos, pero prácticamente nadie las llama así).

La carga con CA es más lenta y tarda más en recargar la batería por completo, pero para la mayoría de los conductores de vehículos eléctricos que pueden cargar durante la noche, es el método más común con diferencia. También es menos costoso de instalar y las estaciones de carga de CA constituyen la mayoría de las estaciones de carga, públicas y privadas.

La carga rápida de CC es menos común y, por lo general, se encuentra a lo largo de las principales rutas de viaje o en intersecciones muy transitadas. Los diferentes fabricantes de automóviles utilizan diferentes tipos de conectores para la carga de CC.

¿Cuáles son las opciones para cargar mi EV en casa o en el trabajo?

En América del Norte, la carga de CA funciona a 120 voltios («Nivel 1») o 240 voltios («Nivel 2»); otros países varían según sus estándares eléctricos. Cada EV viene con un cable de carga portátil (a menudo almacenado debajo del piso del maletero) que permite una carga básica. La carga de nivel 1 en América del Norte agrega de 3 a 8 kilómetros (2 a 5 millas) de alcance por cada hora que el automóvil está enchufado.

La carga de CA de nivel 2 en América del Norte generalmente opera a una velocidad de 7.2 a 19 kilovatios, dependiendo del automóvil y la estación de carga. Cualquiera cuyo kilometraje diario exceda regularmente, digamos, 60 km (37 millas) debería considerar instalar uno. Dependiendo del automóvil y la estación de carga, la carga a 240 V puede agregar de 16 a 97 km (10 a 60 millas) por cada hora de carga, posiblemente hasta 320 km (200 millas) durante la noche. Estas estaciones de carga de nivel 2 generalmente se montan en una pared o un poste.

Otra alternativa de Nivel 2 es un cable de carga portátil que funciona con ambos voltajes, y estos cables se están volviendo más comunes en los últimos vehículos eléctricos. Vienen con diferentes «coletas» que se conectan a la unidad de carga para permitirle usar diferentes salidas. En Norteamérica, se trata de un tomacorriente doméstico estándar de 120 V de 3 clavijas o un enchufe NEMA 14-50 (más comúnmente) para carga de 240 V.

Pero, ¿qué pasa con los viajes por carretera?

Aquí es donde entra en juego el segundo tipo de carga, llamada carga rápida de CC. Utiliza corriente continua y una potencia mucho más alta, pero se usa con mayor frecuencia durante viajes por carretera que exceden el rango de la batería del EV. Tenga en cuenta que la carga rápida carga la batería de un automóvil solo al 80 por ciento de su capacidad; el último 20 por ciento toma mucho más tiempo, al igual que en un teléfono celular.

La carga rápida de CC también puede ser utilizada por propietarios que no pueden cargar durante la noche en el lugar donde viven o que no tienen un lugar de estacionamiento exclusivo. Pero la carga rápida de CC requiere una gran cantidad de energía eléctrica, por lo que casi siempre se realiza en sitios de carga específicos, no en edificios residenciales o estacionamientos en lugares de trabajo.

Las tasas de carga rápida de CC en la actualidad varían desde 24 kW hasta 350 kW. Los vehículos eléctricos de nuevo diseño suelen cargar rápidamente entre 100 y 125 kW. En determinadas circunstancias, pueden cargarse brevemente hasta 150 kW. Dependiendo de la velocidad de carga, esto puede agregar 290 kilómetros o más en 30 a 45 minutos.

A diferencia de los vehículos que funcionan con gasolina o diésel, hay varias formas de cargar los vehículos eléctricos

Una de las primeras preguntas que la gente hace sobre los coches eléctricos suele ser: «¿Dónde puedo cargarlos?».

La respuesta suele ser: «Donde sea que estacione su automóvil». Un estudio de 2013 realizado por investigadores de la Universidad Carnegie Mellon calculó que el 79 por ciento de los hogares de EE. UU. Tienen estacionamiento exclusivo fuera de la vía para al menos algunos de sus vehículos, casi siempre a pocos metros de un suministro eléctrico que permitirá la recarga durante la noche (las circunstancias varían en otros casos). países). Los conductores de vehículos eléctricos aprenden rápidamente a enchufar sus coches eléctricos después del último viaje del día.

De hecho, los datos muestran que alrededor del 80 por ciento de la distancia total cubierta por los vehículos eléctricos en los Estados Unidos proviene de dicha recarga doméstica. Aquellos que viven en edificios de apartamentos o condominios, no tienen estacionamiento fuera de la vía pública o no pueden contar con usar el mismo espacio dedicado cada noche, enfrentan mayores desafíos.

Por el momento, es más fácil conducir un vehículo eléctrico si tienes estacionamiento exclusivo. Estos son los conceptos básicos de cómo, dónde y cuándo se realiza la recarga de la batería de un EV.

¿Cómo cargo un coche eléctrico?

Cada EV tiene lo que se llama un puerto de carga, generalmente detrás de una pequeña puerta en un guardabarros que se parece a la puerta de un llenador de gasolina o diésel. A veces, el puerto de carga se encuentra en la parte delantera o trasera del vehículo. Independientemente de dónde esté, ahí es donde conecta el cable de carga.

El proceso es simple: abra la puerta del puerto de carga, destape el puerto si es necesario (algunos tienen cubiertas de plástico, otros no), conecte el cable de carga y espere a que la luz se encienda para mostrar que el automóvil está comenzando a encenderse cargo. Es posible que escuche un clic o un golpe en la estación, el automóvil o ambos. Entonces simplemente aléjate.

¿Todas las estaciones de carga son iguales?

No. Aquí es donde se complica un poco. Hay dos tipos de carga de vehículos eléctricos: carga rápida de CA y CC. (Las estaciones de carga se conocen técnicamente como EVSE, por equipos de suministro de vehículos eléctricos, pero prácticamente nadie las llama así).

La carga con CA es más lenta y tarda más en recargar la batería por completo, pero para la mayoría de los conductores de vehículos eléctricos que pueden cargar durante la noche, es el método más común con diferencia. También es menos costoso de instalar y las estaciones de carga de CA constituyen la mayoría de las estaciones de carga, públicas y privadas.

La carga rápida de CC es menos común y, por lo general, se encuentra a lo largo de las principales rutas de viaje o en intersecciones muy transitadas. Los diferentes fabricantes de automóviles utilizan diferentes tipos de conectores para la carga de CC.

¿Cuáles son las opciones para cargar mi EV en casa o en el trabajo?

En América del Norte, la carga de CA funciona a 120 voltios («Nivel 1») o 240 voltios («Nivel 2»); otros países varían según sus estándares eléctricos. Cada EV viene con un cable de carga portátil (a menudo almacenado debajo del piso del maletero) que permite una carga básica. La carga de nivel 1 en América del Norte agrega de 3 a 8 kilómetros (2 a 5 millas) de alcance por cada hora que el automóvil está enchufado.

La carga de CA de nivel 2 en América del Norte generalmente opera a una velocidad de 7.2 a 19 kilovatios, dependiendo del automóvil y la estación de carga. Cualquiera cuyo kilometraje diario exceda regularmente, digamos, 60 km (37 millas) debería considerar instalar uno. Dependiendo del automóvil y la estación de carga, la carga a 240 V puede agregar de 16 a 97 km (10 a 60 millas) por cada hora de carga, posiblemente hasta 320 km (200 millas) durante la noche. Estas estaciones de carga de nivel 2 generalmente se montan en una pared o un poste.

Otra alternativa de Nivel 2 es un cable de carga portátil que funciona con ambos voltajes, y estos cables se están volviendo más comunes en los últimos vehículos eléctricos. Vienen con diferentes «coletas» que se conectan a la unidad de carga para permitirle usar diferentes salidas. En Norteamérica, se trata de un tomacorriente doméstico estándar de 120 V de 3 clavijas o un enchufe NEMA 14-50 (más comúnmente) para carga de 240 V.

Pero, ¿qué pasa con los viajes por carretera?

Aquí es donde entra en juego el segundo tipo de carga, llamada carga rápida de CC. Utiliza corriente continua y una potencia mucho más alta, pero se usa con mayor frecuencia durante viajes por carretera que exceden el rango de la batería del EV. Tenga en cuenta que la carga rápida carga la batería de un automóvil solo al 80 por ciento de su capacidad; el último 20 por ciento toma mucho más tiempo, al igual que en un teléfono celular.

La carga rápida de CC también puede ser utilizada por propietarios que no pueden cargar durante la noche en el lugar donde viven o que no tienen un lugar de estacionamiento exclusivo. Pero la carga rápida de CC requiere una gran cantidad de energía eléctrica, por lo que casi siempre se realiza en sitios de carga específicos, no en edificios residenciales o estacionamientos en lugares de trabajo.

Las tasas de carga rápida de CC en la actualidad varían desde 24 kW hasta 350 kW. Los vehículos eléctricos de nuevo diseño suelen cargar rápidamente entre 100 y 125 kW. En determinadas circunstancias, pueden cargarse brevemente hasta 150 kW. Dependiendo de la velocidad de carga, esto puede agregar 290 kilómetros o más en 30 a 45 minutos.

¿Estamos ante el «camión eléctrico para las masas»?

Seguro que se parece mucho a una F-150, pero bajo el capó se están produciendo cambios importantes.

Ford ha presentado su camioneta pickup eléctrica F-150 Lightning, un vehículo utilitario con un diseño familiar. Pero en lugar de consumir gasolina, el Lightning puede cubrir 230 millas solo con la energía de la batería, como es el caso del modelo base de $ 39,974.

La versión de rango extendido puede cubrir unas respetables 300 millas y costará alrededor de $ 55,000.

Si bien es un enfoque iterativo para un diseño probado y verdadero, es un momento decisivo en la historia de los vehículos eléctricos, al menos en los EE. UU., Ya que las camionetas de la serie F del fabricante de automóviles han estado entre los vehículos más vendidos del país durante más de 40 años. años.

En otras palabras, estamos viendo el «camión eléctrico para las masas», como dijo The Verge.

De hecho, con los reembolsos federales y estatales, el precio de un modelo básico Lightning podría caer incluso por debajo del costo de su homólogo de motor de combustión.

El F-150 Lightning entra en un mercado al rojo vivo. Tesla ha estado promocionando su Cybertruck durante años, que saldrá a finales de este año, si Tesla puede encontrar su base pospandémica entre una escasez global de chips.

General Motors también presentó su Hummer EV 2022, una bestia de 9,000 libras con una batería gigantesca y especificaciones impresionantes.

El F-150 Lightning viene con todas las campanas y silbidos que uno esperaría, incluido un interior renovado con una pantalla táctil de 15.5 pulgadas en el centro del tablero. Un maletero delantero espacioso, o frunk para abreviar, también puede almacenar muchas herramientas y carga.

Incluso puede proporcionar energía a un hogar durante emergencias, al igual que un vehículo Tesla emparejado con el Powerwall de la empresa.

Aún así, no todo será viento en popa para Ford. En particular, la infraestructura de carga de vehículos eléctricos de Estados Unidos, particularmente cuando se trata de vehículos eléctricos que no son de Tesla, está en mal estado, con una cobertura limitada en áreas rurales, posiblemente donde reside una buena parte del mercado objetivo de la serie F.

Eso significa que el problema de la «ansiedad por la autonomía», que encabeza la lista de razones por las que muchos consumidores todavía eligen motores de combustión en lugar de EV, seguirá desempeñando un papel.

Sin embargo, eso puede cambiar pronto. La presentación se produce después de importantes inversiones y el apoyo del presidente Joe Biden para llevar la infraestructura de carga y la producción de vehículos eléctricos de fabricación estadounidense a donde debe estar en 2021.

En otras palabras, el país está casi listo para un F-150 totalmente eléctrico.

«Este tonto es rápido», dijo entusiasmado Biden a los periodistas después de dar un paseo en el F-150 Lightning el miércoles.

No hay duda de que los vehículos autónomos, o vehículos autónomos (AV), son mucho más seguros que el vehículo tripulado promedio por una persona. De hecho, más del 90% de los choques graves se deben a errores humanos, lo que significa que los vehículos autónomos tienen el potencial de reducir significativamente el número de choques y salvar vidas.

Sin embargo, todavía hay muchos obstáculos que la tecnología de los AV aún tiene que abordar, como ver objetos detrás de oclusiones como autobuses o camiones, detectar y anticipar los movimientos de peatones y conductores con mucha anticipación y lidiar con sensores de automóviles defectuosos o sucios. Otra complicación que la tecnología AV aún tiene que evolucionar por completo es reaccionar de manera adecuada cuando surgen circunstancias nuevas e inusuales en la carretera.

No debemos aislar el enfoque en la tecnología del automóvil en sí y mejorar la infraestructura vial real. La inteligencia artificial (IA) de última generación para promover la infraestructura inteligente ayudará a los vehículos sin conductor a comprender mejor las carreteras y mejorar la seguridad vial en general, ya que los vehículos automáticos no están equipados para ver en las esquinas u otros impedimentos.

Con la infraestructura inteligente que ahora están siendo introducidas por empresas emergentes de inteligencia artificial como Derq, tener esos «ojos» fuera del vehículo también permite una mayor visibilidad en general, lo que hace que el viaje sea más seguro, más cómodo y con un rendimiento aún mejor. Esto también resultará en carreteras menos congestionadas. Para un ciudadano estadounidense promedio, la congestión cuesta 99 horas de su tiempo y $ 1377 cada año. La infraestructura inteligente puede evitar las copias de seguridad del tráfico ajustando las señales de tráfico cuando sea necesario.
El estado de la infraestructura vial actual

El gobierno diseñó carreteras, semáforos y señales cuando era inconcebible pensar que habría vehículos autónomos en la carretera. Si bien los conductores conocen bien las señales de tráfico y las señales que les alertan sobre cuándo deben o no deben conducir su vehículo, los AV necesitan diferentes alertas en forma de señales de radio o de red celular. Ahora, varias empresas autónomas están explorando la posibilidad de trabajar con empresas analíticas inteligentes para avanzar en la tecnología tanto de los vehículos como de la infraestructura. De hecho, muchos líderes de la industria también creen que se necesitan carreteras inteligentes para el futuro de los vehículos autónomos.
Qué significa la infraestructura inteligente para las carreteras

En el condado de Miami-Dade (Florida), el equipo de investigación de vehículos autónomos de Ford está explorando cómo la tecnología emergente de la infraestructura inteligente puede proporcionar información adicional al AV incluso antes de que llegue a una intersección. Si bien muchas ciudades tienen diferentes tipos de señales de tráfico: horizontales, verticales, colocadas en la esquina de la intersección en lugar de en el medio de la intersección, los algoritmos de IA unen la infraestructura inteligente con los AV, lo que permite el lanzamiento de estos vehículos en nuevas ubicaciones mucho más rápido. . En Las Vegas, los vehículos sin conductor de Motional se asocian con Derq para probar cómo reacciona la tecnología sin conductor cuando se le da una perspectiva aún más amplia de la que ya tiene. La colaboración ha creado una «vista de pájaro» para los vehículos automáticos en algunas de las intersecciones con más tráfico de la ciudad.

Si bien algunas empresas autónomas actualmente no dependen de la infraestructura inteligente, la industria AV se da cuenta de que es una pieza importante del rompecabezas para acelerar la capacidad de implementar más rutas AV en diferentes ciudades y países. Además, los sistemas de transporte no pueden lograr la seguridad sin una infraestructura inteligente. La necesidad de tecnología innovadora en las carreteras va en aumento. El secretario de Transporte de los Estados Unidos, Pete Buttigieg, incluso ha enfatizado la importancia de construir una mejor infraestructura y la tecnología para los autos autónomos.

La incorporación de inteligencia artificial y análisis de video en carreteras inteligentes desarrollará aún más la tecnología de los vehículos sin conductor. Estas innovaciones también revolucionarán la seguridad, la comodidad y el rendimiento de los vehículos autónomos y el ecosistema de transporte en general.

Derq es un spin-off del MIT que impulsa el futuro de las carreteras conectadas y autónomas, hace que las ciudades sean más inteligentes y seguras para todos los usuarios de la carretera y permite el despliegue de vehículos autónomos a escala. Derq proporciona a las ciudades y flotas una plataforma de infraestructura inteligente patentada y galardonada con tecnología de inteligencia artificial que les ayuda a abordar los problemas más desafiantes de seguridad vial y gestión del tráfico.

Mientras el mundo espera que el Model S Plaid de Tesla finalmente salga al mercado, la compañía está probando una nueva variante de alto rendimiento del sedán totalmente eléctrico de la compañía en el Laguna Seca Raceway en California, según los tweets del canal de YouTube The Kilowatts.

Tesla Model S Plaid podría superar a la mayoría de los otros vehículos eléctricos de su clase

La nueva variante es de color rojo coche de carreras y viene equipada con un «alerón ajustable integrado en el maletero», lo que sugiere que Tesla se está interesando mucho en el rendimiento de los autos deportivos, es decir, a través de un nuevo spoiler que sobresale por completo. Según el video de The Kilowatts, los tiempos de vuelta del Model S Plaid alrededor de Laguna Seca son muy impresionantes, superando a la mayoría de su clase.

Sin embargo, no está claro si el spoiler retráctil vendrá con el modelo de producción completo. Pero es probable que escuchemos en qué dirección soplará el viento sobre ese tema del CEO Elon Musk en los próximos meses. Al momento de escribir, el modelo Plaid puede hacer 200 mph (322 km / h), con un rango de 390 millas (628 millas), puede ir de 0 a 60 mph en 1.99 segundos y tiene 1.020 caballos de fuerza. También está programado para su entrega en agosto o septiembre, según el sitio web de Tesla. Pero Tesla no es el único fabricante de automóviles importante que lanza vehículos eléctricos de alto rendimiento.

La empresa Aspark, con sede en Osaka, Japón, diseñó un vehículo de alto rendimiento de primera línea. Llamado el búho, su producción está limitada a 50 unidades en todo el mundo y se vende por aproximadamente 3,2 millones de dólares. Con una increíble potencia de 1.984 caballos de fuerza, este vehículo eléctrico lujosamente rápido utiliza cuatro motores eléctricos, combinados con una batería de iones de litio de 64,0 kWh capaz de conducir 280 millas (450 km). La compañía afirma que puede hacer de 0 a 60 mph (aproximadamente 100 km / h) en menos de 1,7 segundos, un récord que probablemente no deberíamos esperar que iguale el Tesla Plaid S. Por otra parte, la alternativa de este último será mucho, mucho más asequible.

El spoiler Model S Plaid de Tesla podría ser una respuesta a Lucid Motors ‘Air’

Otra compañía de vehículos totalmente eléctricos promete un sedán eléctrico de lujo de 1.080 caballos de fuerza, en un desafío de ingeniería para Tesla y Porsche en el nicho de vehículos eléctricos de lujo. Llamado Lucid Motors, el vehículo «Air» de la compañía es elegante y minimalista, siguiendo el ejemplo estético de los sedanes alemanes. Puede conducir un cuarto de milla (400 m) en aproximadamente 9,9 segundos, superando al Porsche Taycan y al Tesla Model S, aunque la variante equipada con spoiler de Tesla podría cambiar este hecho. Este podría ser el caso, ya que el Air tiene un coeficiente de arrastre de solo 0.21, el EV de lujo más eficiente aerodinámicamente.

Lucid Motor dijo que el alcance será de 517 millas (830 km) por carga, con 300 millas (480 km) disponibles con 30 minutos de carga. El interior también es opulento, con una pantalla de cabina de vidrio curvo 5K de 34 pulgadas, además de un panel piloto retráctil (esa palabra nuevamente). Tesla se enfrentará a una dura competencia de nombres nuevos y heredados en la industria automotriz, como Porsche y Lucid Motors, a medida que más y más fabricantes de automóviles se inclinen hacia los totalmente eléctricos. Si bien no podemos decir qué empresa innovadora lo hará mejor, definitivamente hay un futuro brillante para los vehículos de alto rendimiento que funcionan con electricidad limpia, en lugar de combustibles fósiles, a la luz del avance continuo del cambio climático global.

El intercambio de baterías se ha convertido en algo muy parecido a las celdas de combustible de hidrógeno para automóviles de pasajeros: son ideas automotrices que nunca nacen del todo, pero que simplemente no morirán.

Aquí en 2021, el cambio de batería en vehículos eléctricos se ha convertido en una idea especialmente mala. Es un callejón sin salida técnico y de mercado que parece más separar a los inversores ecológicos de su dinero que proporcionar una solución. Eso es a pesar de los crédules informes de los medios de comunicación que arrullan el espectáculo (ciertamente genial) de robots que cambian las baterías de los automóviles como el grasiento Rube Goldbergs, pero tienden a evitar hacer preguntas difíciles sobre cómo se supone que funciona en el mundo real.

La problemática historia de la tecnología se remonta a Better Place, o al Anexo A en el caso contra el futuro del intercambio de baterías. Better Place, con sede en Israel, fundado en 2007 por el empresario de Silicon Valley Shai Agassi, prometió cambiar el mundo con estaciones de servicio robóticas que arrancarían una batería de un automóvil y colocarían una nueva, ampliando su alcance de conducción en un cuestión de minutos. En esos pintorescos días de vehículos eléctricos, con Tesla dando pequeños pasos con el Roadster (construido entre 2008 y 2011), el cambio de batería parecía ser una promesa confusa. La mayoría de los vehículos eléctricos novedosos (excepto Tesla) apenas podían traspasar los límites de la ciudad con una carga, incluido el Nissan Leaf 2011 y su alcance de 73 millas. Una vez que se agotó el alcance, la carga pública confiable apenas existía, como recuerdo de mis propios viajes ansiosos en San Francisco cuando probé el Leaf y el BMW i3 originales. Cuando encontró un enchufe que funcionara, las baterías tardaron una eternidad en cargarse.

La alternativa de Better Place, a través de un contrato con Renault, era el Fluence Z.E 2011: un sedán eléctrico cuya batería vertical ocupaba el espacio del maletero y proporcionaba un alcance insignificante de 80 millas. Pero esa batería podría caer por el piso de Renault para intercambiarlos en las estaciones de Better Place en Israel y Dinamarca, agregando otras 80 millas en aproximadamente 10 minutos, en lugar de horas de recarga.

Pero a pesar de recaudar casi $ 900 millones de inversionistas y los medios ungieron a Agassi como un salvador eléctrico, Better Place implosionó como el Theranos de su época. Se suponía que las estaciones de intercambio robóticas costarían $ 500,000 cada una, pero terminaron costando $ 2 millones. Fundamentalmente, Better Place no logró que ningún otro fabricante de automóviles a bordo diseñara y produjera vehículos estandarizados con baterías intercambiables, con Agassi alienando a socios potenciales como BMW y GM. Better Place vendió menos de 1.500 Renaults eléctricos antes de su liquidación, y Agassi fue despedido en desgracia en 2012. La revista Fast Company calificó a Better Place como “la puesta en marcha de tecnología más espectacularmente fallida del siglo XXI”.

Esa debacle no clavó el último clavo automatizado en el ataúd del intercambio de baterías. Los últimos proponentes son el fabricante chino de vehículos eléctricos Nio y Ample, una startup con sede en San Francisco. La china Nio ha asumido el desafío de diseñar automóviles compatibles y algunos cientos de estaciones robóticas que cambian las baterías en tres a cinco minutos. Los coches entran en una bahía cubierta para un ascensor hidráulico. Las llaves guiadas por láser desenroscan los pernos y bajan la caja de la batería del automóvil. Esa batería se lleva rápidamente a una pista motorizada y se instala una nueva. A pesar de la tecnología vertiginosa, las estaciones de Nio aún requieren un operador humano para conducir el automóvil de manera segura al elevador y monitorear el proceso. Es similar a cada cargador público que viene con su propio asistente de bomba.

El otoño pasado, Nio lanzó una suscripción de «Batería como servicio»: Piense en ello como comprar un automóvil con «Baterías no incluidas». Dado que las baterías siguen siendo el componente EV más caro, el plan ahorra a los propietarios aproximadamente $ 10,000 en el precio del automóvil. A cambio, los propietarios pagan alrededor de $ 142 al mes para arrendar un paquete de 70 kWh con seis intercambios mensuales. En abril, Nio afirmó que había realizado 2 millones de intercambios totales en sus estaciones de Power Swap, y los usuarios obtuvieron un promedio de 123 millas de alcance por intercambio.

Eso es un aumento de rango sólido en cinco minutos. Pero el tiempo, en múltiples sentidos, sigue conspirando contra el cambio de batería. Jeremy Michalek, profesor de ingeniería mecánica y director del grupo de electrificación de vehículos de Carnegie Mellon, dice que el cambio de batería es una reliquia de una era EV pasada.

Los nuevos vehículos eléctricos de hoy entregan de manera rutinaria entre 200 y 400 millas de alcance, con un potencial de 517 millas para el Lucid Air que se avecina. Esos vehículos eléctricos se cargan en 35 minutos o menos en Tesla Superchargers y otros oasis para conductores con poco tiempo. Los tiempos de carga rápida de CC se han multiplicado por siete, hasta alcanzar las unidades de 350 kilovatios más importantes de la actualidad. ¿Por qué los conductores necesitan un artilugio para extraer la batería de 630 kilogramos de un Porsche Taycan Turbo, cuando pueden cargar esa batería en 20 minutos sin carga? Lucid dice que su Air agregará hasta 300 millas de alcance en los mismos 20 minutos. Eso es suficiente para casi cinco horas de conducción en carretera a 60 mph.