¿Cómo ayudan las baterías de largo alcance a los vehículos eléctricos a conducir más lejos?
Un EV de largo alcance tiene una unidad de potencia llamada extensor de rango que carga la batería cuando se está agotando, lo que le da un impulso al automóvil. El extensor de rango puede ser un motor de combustión o una pila de combustible. Las baterías de largo alcance alivian los temores de los propietarios de vehículos eléctricos por primera vez, ya que pueden viajar más lejos sin preocuparse por encontrar una estación de carga. Aquí está la ciencia detrás del espectáculo.
¿Qué son los vehículos eléctricos de autonomía extendida?
Hay muchos nombres para los vehículos eléctricos que tienen una batería de autonomía extendida , incluidos los vehículos eléctricos de autonomía extendida (EREV), los vehículos eléctricos con batería de autonomía extendida (BEVx) y los vehículos eléctricos de autonomía extendida (REEV). Estas son simplemente diferentes formas de describir el mismo tipo de automóvil. ¿Cómo se comparan estos vehículos con los híbridos, los autos ICE y los vehículos eléctricos tradicionales?
Similitudes entre EREV e híbridos
Muchos confunden los EREV con los híbridos porque ambos tienen un motor de combustión interna y una batería eléctrica. Ambos funcionan exclusivamente con electricidad y tienen un enchufe que permite a los conductores alimentarlos en casa o en una estación de carga.
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Por lo general, también tienen un tanque de gasolina para alimentar un motor de combustión, llamado extensor de rango, como respaldo de la batería eléctrica, pero a veces como fuente de energía principal. Ocasionalmente, el extensor de rango es una celda de combustible de hidrógeno en lugar de un motor de combustión. Eso significa que el automóvil no produce emisiones nocivas en absoluto.
Los autos eléctricos clásicos solo tienen baterías y los autos ICE solo tienen motores de combustión. Por tanto, tanto los EREV como los híbridos entran en la categoría de vehículos con dos formas de generación de energía. Pueden ser más eléctricos o de gas, pero siempre tienen ambas opciones.
La diferencia entre EREV e híbridos
Hay una distinción mecánica clave entre los dos tipos de vehículos. En los coches híbridos, el motor de combustión está conectado a las ruedas. Eso significa que el motor de gasolina gira físicamente las ruedas mientras funciona.
El motor de combustión o celda de combustible está conectado a un alternador en un EV con una batería de largo alcance. Cuando la batería eléctrica cae por debajo de un cierto umbral de carga, el extensor de rango se activa y alimenta el alternador, que recarga la batería.
El automóvil funciona con la energía de la batería eléctrica, luego cambia a combustible de gas o hidrógeno como respaldo. El combustible alimenta la batería en lugar de las ruedas. Esa es la ciencia detrás de una batería de rango extendido.
Por ejemplo, el BMW i3 puede conducir de 126 a 153 millas solo con su batería eléctrica. Una vez que eso se agota, el motor de gasolina complementa la batería con un alcance adicional de 50 millas. El conductor también podría detenerse y recargar el automóvil antes de que se agote la batería, renunciando por completo al uso de combustibles fósiles.
Las ventajas de un vehículo eléctrico de batería de autonomía extendida
¿Por qué los EREV son tan populares en comparación con otros tipos de automóviles?
Excelente economía de combustible
Los vehículos eléctricos que cuentan con una batería de largo alcance conectada a un extensor de rango obtienen una gran economía de combustible. Debido a que el motor no está sujeto a las ruedas y no tiene que generar tanta potencia, puede ser más pequeño, más simple y más liviano que el motor de un automóvil tradicional.
El motor funciona de manera óptima porque no está sujeto a acelerar y desacelerar en función de la velocidad del automóvil. Siempre opera en un ambiente controlado.
Un viaje tranquilo
El motor de un EREV no vibra, lo que ofrece una marcha suave. Algunos conductores encuentran inquietante la falta de ruido del motor a bajas velocidades, pero eso se debe a que la mayoría de las personas todavía están acostumbradas a escuchar un motor de combustión interna ruidoso. Cuando un EV de rango extendido alcanza tasas más altas, los conductores escucharán los mismos ruidos del viento y de la carretera que escucharían en un automóvil con motor de combustión interna.
Algunos gobiernos también han ordenado que los vehículos eléctricos más nuevos emitan un zumbido bajo para alertar a los peatones. Los fabricantes y los mecánicos incluso han adaptado vehículos eléctricos más antiguos con sonidos de advertencia para cumplir con estas leyes. Sin embargo, en comparación con un vehículo ICE, los autos eléctricos son muy silenciosos.
Conciencia Ambiental
Los EREV pueden conducir una distancia considerable con energía puramente eléctrica antes de que se active el extensor de rango, produciendo menos emisiones que un automóvil tradicional. De hecho, los EREV de pila de combustible de hidrógeno no usan gasolina en absoluto. Ese es un componente crucial para reducir los efectos del cambio climático.
Los vehículos de pasajeros emitieron alrededor de 3 mil millones de toneladas métricas de dióxido de carbono en 2020, una de las cantidades más bajas de la historia reciente. Retirar los automóviles con motor de combustión interna de las carreteras reducirá las temperaturas globales y mejorará drásticamente la calidad del aire.
Ansiedad de rango reducido
Algunas personas se resisten al rango de aproximadamente 250 millas que ofrece el EV promedio con una sola carga. Junto con la falta de infraestructura de carga de hidrógeno y electricidad en muchas áreas, comprar un automóvil ecológico puede parecer arriesgado, especialmente para las personas que viven en regiones rurales o que desean vacacionar en un lugar nuevo. Encontrar una estación de servicio en el desierto de Nevada puede ser bastante difícil, y ubicar un lugar para cargar rápidamente un vehículo eléctrico o de hidrógeno requiere una planificación seria.
Sin embargo, los autos con una batería de rango extendido alivian algo de esa ansiedad. Los conductores pueden llenar el tanque con gasolina o hidrógeno como respaldo en caso de que la batería eléctrica se apague.
Costos de combustible más bajos
Aunque los vehículos eléctricos de rango extendido aún pueden usar gasolina o hidrógeno, los conductores no tienen que depender tanto de ellos. De hecho, pueden renunciar a ella por completo si lo desean, eligiendo operar solo con energía eléctrica. Eso se traduce en una factura de combustible más baja.
Reabastecimiento de combustible más fácil
Otra ventaja de los EREV es que los conductores pueden cargarlos durante la noche en el garaje. Si los propietarios de viviendas conectan el cargador de su automóvil a un panel solar, pueden conducir un EV de batería de rango extendido sin usar combustibles fósiles.
Una batería de largo alcance inspira confianza al conductor
La ansiedad por la autonomía es una de las mayores barreras para la adopción generalizada de vehículos eléctricos. Los fabricantes de automóviles han estado explorando diferentes formas de aliviar este temor, desde vehículos totalmente eléctricos con mayor alcance hasta vehículos eléctricos de mayor alcance con pequeñas unidades de potencia auxiliar.
Hasta que una infraestructura de carga confiable y accesible se vuelva común, muchos consumidores se sienten cómodos con los EREV debido a su fuente de energía de respaldo que alimenta una batería de largo alcance. Es posible que estos autos que ahorran combustible no sean tan ecológicos como los vehículos totalmente eléctricos, pero son una excelente medida provisional mientras el mundo espera que despeguen los vehículos eléctricos.