Los vehículos eléctricos de mayor alcance están en el horizonte

Cuando los autos eléctricos se generalizaron por primera vez hace poco más de una década, la mayoría de los críticos se centraron en el rango limitado disponible y los largos tiempos de recarga requeridos. Desde entonces, los fabricantes de automóviles han estado distrayendo, mejorando la eficiencia aquí y agregando capacidad allá, aumentando lentamente las cifras año tras año.

Ahora hay modelos en el mercado que ofrecen más de 400 millas entre cargas, pero al acecho en el horizonte hay autos con un alcance cada vez mayor. La tecnología se encuentra en un punto positivo en el que un automóvil eléctrico puede llegar fácilmente más lejos con una carga de lo que el conductor promedio puede conducir razonablemente en un día. Exploremos lo que está a la vuelta de la esquina.

Ir más lejos

La versión de mayor alcance del Tesla Model S tiene un rango de calificación de la EPA de 402 millas. Sin embargo, algo tan simple como elegir un tamaño de rueda diferente puede reducirlo por decenas de millas. Crédito: Tesla

Los vehículos eléctricos más nuevos del mercado tienen más alcance que nunca. Según la prueba de intervalo de la EPA, el Tesla Model S más nuevo puede alcanzar las 402 millas, mientras que el Mercedes EQS450+ de última generación alcanza las 350 millas en el mismo modo de prueba. Estos autos de piernas largas están repletos de baterías, con paquetes de capacidad de 100 kWh y 107,8 kWh y funcionan a 450 V y 400 V respectivamente.

Estos dos vehículos son dos de los principales coches eléctricos de mayor recorrido disponibles en la actualidad. Ambos pueden cargar rápidamente otro rango de 200 millas en solo 20 minutos en las condiciones adecuadas. Conduciendo a una velocidad promedio continua de 75 mph, ambos autos podrían conducir fácilmente ocho horas de conducción en un solo día con solo una breve parada para recargar. Curiosamente, también, las pruebas privadas muestran que el propio Mercedes es capaz de superar con creces el resultado de la prueba de la EPA, y Edmunds descubrió que es el automóvil de mayor duración que jamás haya probado con una carrera neta real de 422 millas con una sola carga.

A pesar de esto, unos pocos tediosos continúan protestando porque los vehículos eléctricos simplemente no son capaces de hacer viajes largos. Con intervalos que ya superan las 400 millas en vehículos de alta calidad y todo tipo de modelos inferiores capaces de recorrer 300 millas o más, se está convirtiendo en una posición cada vez más difícil de defender.

Sin embargo, los vehículos nuevos solo prometen destruir aún más este argumento al publicar números más grandes nuevamente. El principal ejemplo listo para explotar en la escena es el Lucid Air, el primer auto de la empresa de arranque de autos eléctricos Lucid Motors. En su versión de rango más largo, el modelo Dream Edition alcanza un rango de 520 millas según la clasificación de la EPA. La compañía acaba de iniciar las entregas de vehículos a clientes, pero la gama Air ya es muy superior a la de sus rivales.

El aspecto futurista Lucid Air Dream Edition le robó la corona a Tesla con el EV de mayor alcance en el mercado. Sin embargo, las entregas a los clientes se encuentran actualmente en un flujo mientras la compañía está aumentando la producción. Crédito: lúcido

Esta enorme cifra no se logró simplemente usando una batería más grande; Lucid Air presenta un paquete solo un poco más grande que la competencia con 113 kWh. Con la autonomía como el principal punto de venta de los vehículos eléctricos, Lucid es un poco astuto acerca de cómo llegaron a esa cifra, ya que la mayor parte de la cobertura del automóvil enfoca el resultado en la "eficiencia". Sin embargo, se destaca un número, y es el hecho de que Lucid Air se basa en una arquitectura de batería de 924 voltios.

El funcionamiento a un voltaje más alto puede traer beneficios significativos. Para la misma potencia dada en un sistema, cuando sube un voltaje, baja una corriente. Las pérdidas de resistencia en los conductores son proporcionales al cuadrado de la corriente, estas pérdidas disminuyen a medida que aumenta el voltaje, lo que significa que la eficiencia mejora. .

Las pérdidas más bajas significan un mayor alcance mientras se conduce el automóvil. También hay beneficios en la carga; La construcción de menor calor de pérdidas resistentes es importante cuando se cargan baterías que son sensibles a altas temperaturas. Lucid afirma que Air puede agregar 300 millas de carga en solo 20 minutos cuando se conecta a un cargador de velocidad de CC adecuado de 300 kW o más.

Es una señal del compromiso de Lucid con sus objetivos; En 2019, el director técnico de Lucid, Peter Rawlinson, señaló que la compañía tiene como objetivo promover un nuevo nivel de eficiencia en los autos eléctricos, en lugar de simplemente depender de baterías cada vez más grandes. En términos de aerodinámica, el Lucid Air logró un asombroso coeficiente de resistencia aerodinámica de solo 0,21. En general, Lucid se acercó a su objetivo de eficiencia energética de 5 millas por kWh, con el modelo de lanzamiento Dream Edition alcanzando 4.6 millas/kWh en producción.

Y otra vez ...

El Mercedes-Benz EQXX Concept utiliza una forma de lágrima elegante y aerodinámica para ayudar a minimizar la pérdida de energía al remolcar. Entre otros recursos, esto lo ayuda a lograr un sorprendente alcance de 620 millas con una batería de menos de 100 kWh. Crédito; Mercedes Benz

En cuanto al futuro, Mercedes también ve valor en el enfoque de rendimiento primero. El fabricante de automóviles alemán presentó recientemente su EQXX Concept, reclamando un alcance de 620 millas del diseño del prototipo que tiene una batería de menos de 100 kWh de capacidad. Es una eficiencia de más de 6,2 millas/kWh, lo que marca un gran salto adelante.

Mercedes logró esto volviendo a la mesa de dibujo y haciendo todo lo posible para maximizar el alcance. A diferencia de muchos de los vehículos eléctricos de lujo de gama alta que se venden hoy en día, el concepto EQXX evita las cifras de potencia de cuatro dígitos y la configuración de múltiples motores para una unidad de tracción de un solo motor de 201 caballos de fuerza relativamente dócil. Esto haría que un modelo de producto fuera más difícil de vender, ya que el mercado se ha acostumbrado a los vehículos eléctricos con cifras de aceleración ridículas. Un vehículo eléctrico de servicio pesado que lleva una batería grande con solo 200 caballos de fuerza para propulsarlo no competirá con autos como el Lucid Air o el Tesla Model S Plaid edition, y podría dejar fríos a los compradores.

El coeficiente de arrastre salta a una cifra aún más ridícula que la del Lucid Air, a un asombroso Cd de solo 0,17. También es un vehículo pequeño, que ocupa mucho menos espacio en comparación con el EQS y se acerca al tamaño de una cabina compacta. Incluso se pone en servicio un panel solar en el techo, que ayuda a operar el HVAC y el sistema de infoentretenimiento y, según se informa, puede agregar un total de 15 millas de intervalo al EQS en un día particularmente soleado.

La startup Our Next Energy (UNU) logró un viaje de 752 millas con un Tesla Model S modificado, gracias a una batería de alta capacidad de 203,7 kWh de diseño propio. Crédito: YouTube / Nuestra próxima energía

Sin embargo, cuánto esperan lograr Lucid y Mercedes con su enfoque centrado en la alta eficiencia, algunos creen que los métodos más simples son el camino a seguir. Un lanzamiento con el nombre ONE hizo precisamente eso, equipando al Tesla Model S con una batería de diseño propio de una asombrosa capacidad de 203,7 kWh. Con un poco más del doble de la capacidad estándar de la batería del Model S, la startup pudo alcanzar un rango de 752 millas en una prueba de larga distancia de su propia invención.

El proyecto básicamente ignora por completo las mejoras de eficiencia. ONE no ha realizado modificaciones al Tesla en este sentido, y el sistema es técnicamente menos eficiente en general, con solo 3,69 millas/kWh en comparación con las 4,02 millas/kWh del stock car en las pruebas de la EPA. Sorprendente es cómo el equipo pudo colocar un paquete de baterías de doble capacidad en el mismo espacio que el paquete original, lo que marca un gran aumento en la densidad de energía. Según los informes, el equipo también pudo hacer eso sin mucha penalización de peso. El paquete ONE aparentemente no requirió enfriamiento activo durante su prueba de manejo (aunque operó en clima frío). Se dice que la batería de producción que ONE espera lanzar al mercado, conocida como "Twin", depende de la tecnología LiFP (fosfato de hierro y litio), algo que ya se usa en muchos vehículos eléctricos en la actualidad, y las muestras del producto deberían estar disponibles alrededor de 2023.

Ganancias misteriosas

A pesar de lo capaces que son estos vehículos, quizás la parte más frustrante es que la ingeniería utilizada para lograr estas hazañas sigue siendo algo opaca para el público. Solo cuando estos automóviles comiencen a salir al mercado en masa, y sean desmantelados por personas y equipos de ingenieros curiosos, quedará claro exactamente cómo se están logrando estas mejoras en la eficiencia y la densidad energética. Ya se trate de motores delicadamente preparados que reducen incluso las pérdidas más pequeñas, nuevos semiconductores de alta eficiencia o movimientos más grandes como pasar a trabajar en rangos de voltaje más altos, todo suma. Pero las grandes ganancias reales son un arma mucho más secreta que los fabricantes de automóviles intentarán mantener como una ventaja competitiva durante el mayor tiempo posible.

En el mejor de los casos, recibimos pequeños indicios aquí y allá, focos de comprensión cuando un fabricante de automóviles quiere alardear de sus logros. Un gran ejemplo es Tesla, que ha invertido mucho en algunos de los motores EV más avanzados del planeta. Anteriormente, la empresa discutió abiertamente con Auto and Driver cómo mejorar la eficiencia del motor entre un 8 y un 10 por ciento ayudó a expandir el rango general entre un 15 y un 18 por ciento. Otros jugadores suelen ser menos receptivos y eligen hablar en términos más amplios sobre la fuente de sus ganancias en lugar de discutir detalles de ingeniería reales. Tesla está algo solo en esta área, a menudo entra en gran detalle sobre sus nuevas tecnologías como herramienta de marketing, aunque tiende a anunciar grandes cosas mucho antes de que lleguen al mercado.

En cualquier caso, ya sea mejorando la eficiencia, aumentando la densidad energética o simplemente conectando más baterías a un automóvil, parece que los vehículos eléctricos seguirán mejorando rápidamente en los próximos años. Los vehículos eléctricos con gran alcance están a la vuelta de la esquina, y los que tenemos hoy ya están registrando cifras importantes. La ansiedad por los intervalos pronto puede ser cosa del pasado para todos, excepto para los vehículos eléctricos más baratos y de menor alcance o aquellos cuyas baterías se acercan al final de su vida útil. Puede ser que el agotamiento se esté volviendo tan raro para el conductor promedio de EV como el agotamiento de la gasolina lo es para aquellos de nosotros con vehículos de motor ICE convencionales. ¡Pase lo que pase!

  • stefano dice:

    "Cuando se conecta a un cargador rápido de CC adecuado de 300 kW o más", y si carga tres automóviles a esa velocidad, está consumiendo casi un megavatio de energía. ¿Dónde estarán ubicados estos cargadores? ¡No fuera de su casa, presumiblemente, porque eso es algo veinte veces más de lo que está cableado en toda una casa! Si va a ser una instalación pública, el equivalente eléctrico de una gasolinera, es probable que necesite su propia línea de transmisión.

    • Plástico Retorcido dice:

      Las baterías duran más cuando las carga lentamente. ¿Por qué quieres cargar rápidamente en casa? Deje que se cargue mientras come, duerme y hace todas esas otras cosas divertidas que suceden en la casa. Puedes usar ese cargador de 300kW los días en que olvidaste encenderlo en casa y tienes que parar en una estación de carga. Intentaré hacer esto lo menos posible porque no soy paciente y no esperaría ni siquiera a estas velocidades.

      Hablando de eso, justo el otro día me detuve para llenar el tanque de mi esposa ... estaba bajo cero afuera y esa bomba d @ mn apenas se movía. ¡Tomó una eternidad y me congelé! ¡Sí, prefiero encenderlo en casa!

  • Amikino dice:

    CdA extremadamente bajo, neumáticos delgados, haga su kilometraje en España en lugar de Oslo, conduzca ligeramente por debajo del límite de velocidad... se utilizan todo tipo de trucos para inflar la autonomía, mientras que las pruebas reales en carretera muestran que los vehículos eléctricos reducen constantemente su índice WLTP entre un -25 % y un -50 %, especialmente en invierno, cuando se necesitan calefactores.

    • Plástico Retorcido dice:

      Meh. Apenas un shock. ¿Usualmente obtiene el MPG nominal de su automóvil a gasolina (gasolina)? ¡Tal vez por una colina empinada con un huracán soplando a tu espalda!

  • Plástico Retorcido dice:

    Algún día tendré un coche eléctrico y cuando lo tenga tendré un cargador en casa. No madrugar (o llegar tarde al trabajo) porque me quedé sin gasolina esta mañana... No parar a cargar gasolina al final de un día frío cuando tengo muchas ganas de irme a casa... ¡no tiene precio!

    Realmente no entiendo esos argumentos de distancia en este momento. Los primeros modelos, necesitaría un cargador en el trabajo solo para llegar a casa. ¿Pero ahora? ¿Cuántas millas recorre una persona normalmente en un día? A veces no puedes viajar tan lejos, trabajar y seguir durmiendo.

    Sí, sí, viajar, lo entiendo. Mi primera respuesta a eso es un segundo auto. Apague el quemador de gas cuando lo necesite y solo con la frecuencia suficiente para almacenarlo. Pero sé que no todos tienen espacio o dinero para dos autos. ¡Urbanistas y sus pequeños asentamientos minimalistas!

    Entonces, ¿qué tal uno de esos pequeños remolques con un generador a gasolina? Claro, solo reinventa el híbrido, lo más probable es que esté mal. Estoy seguro de que esa no es la mejor respuesta ni para el dinero de la gasolina ni para las preocupaciones ambientales por las cuales uno elige un automóvil eléctrico. ¿A quien le importa? Es sólo para las largas vacaciones ocasionales. ¿Con qué frecuencia lo necesitará? ¿Una o dos veces al año? Tres veces ... ¡buena suerte para ti!

    No pensé que tal cosa existiera. Ni que los autos eléctricos existentes aceptarían energía durante la operación. Mi sueño era construir mi propio automóvil eléctrico con el sistema eléctrico diseñado para hacer precisamente eso y poner mi propio generador en un pequeño remolque. Pero supongo que alguien me golpeó en eso. https://gajitz.com/little-generator-trailer-lets-electric-cars-go-the-distance/ ¡Vía!

    Alguien debería iniciar el servicio con esos generadores. Eso sería mejor que comprar, almacenar y almacenar uno solo para hacer algunos viajes al año.

    • Tomás dice:

      Lo creas o no, hay personas que necesitan más de 700 millas de intervalo al día durante un viaje.
      Y sí, creo que estoy de vacaciones. Si desea un automóvil para eso, entonces un automóvil con un alcance de 300 millas no es una opción.

      Por supuesto, esto podría 'solucionarse' usando baterías reemplazables (o algo similar. Incluso estoy pensando en usar H2 eventualmente). Esto no solucionaría el problema del intervalo, pero solucionaría el tiempo necesario para cargar el vehículo y/o añadiría la posibilidad de llevar un pack extra de baterías/energía/combustible.

  • phil ashby dice:

    ¡Todavía estamos esperando la llegada de las baterías de nanotubos de carbono! https://www.eenewspower.com/news/carbon-nanotubes-breakthrough-doubles-energy-density-batteries

Isabella Ortiz
Isabella Ortiz

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