Comprender los autos eléctricos y cómo funcionan
El enfoque es claro a medida que avanzamos. El negocio del automóvil es cada vez más respetuoso con el medio ambiente. Los fabricantes de automóviles de lujo están desarrollando continuamente nuevos vehículos totalmente eléctricos. Ya no tiene que elegir entre comodidad, velocidad y sostenibilidad. Con los mejores automóviles eléctricos de lujo de 2022, puedes tenerlo todo.
Los autos eléctricos pueden ser más costosos, pero los incentivos gubernamentales y las exenciones de impuestos a menudo pueden ayudar a compensar el costo. Además, los vehículos eléctricos suelen ser más fáciles de mantener y, sin duda, más eficientes. En este artículo, lo guiaré a través de todo lo que necesita saber sobre los autos eléctricos, ya que se responderán las siguientes preguntas:
- ¿Qué es un coche eléctrico (EV)?
- ¿Los coches eléctricos usan gasolina?
- ¿Los coches eléctricos usan aceite?
- ¿Cómo funciona un coche eléctrico?
- ¿Cuáles son los componentes clave de un coche eléctrico?
- ¿Cuáles son los tipos de coches eléctricos?
- ¿Qué líquido se requiere en un automóvil eléctrico?
- ¿Cómo se carga un coche eléctrico?
- ¿Pueden los autos eléctricos cargarse solos?
- ¿Qué distancia puede recorrer un coche eléctrico con una carga completa?
- ¿Cuánto se tarda en cargar un coche eléctrico?
- ¿Cuánto cuesta cargar un coche eléctrico?
- ¿Cuánto cuesta un coche eléctrico?
¿Qué es un coche eléctrico (EV)?
Los vehículos eléctricos (EV) funcionan con una batería en lugar de un tanque de gasolina y tienen un motor eléctrico en lugar de un motor de combustión interna. Los vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) son un híbrido de gasolina y un automóvil eléctrico, que consta de una batería, un motor eléctrico, un tanque de combustible y un motor de combustión interna.
Un coche eléctrico, a veces conocido como coche eléctrico de batería, es un vehículo propulsado por uno o más motores eléctricos que utilizan la energía almacenada en las baterías. Los vehículos eléctricos son más silenciosos, no generan emisiones de escape y tienen emisiones generales más bajas que los vehículos con motor de combustión interna (ICE). Debido a los menores costos de combustible y mantenimiento, el costo total de propiedad de los vehículos eléctricos actuales es más bajo que el de los vehículos ICE equivalentes. La carga de un automóvil eléctrico es posible en varias estaciones de carga, que se pueden construir tanto en espacios privados como públicos.
Muchos países han establecido incentivos gubernamentales para vehículos eléctricos enchufables, incluidos créditos fiscales, subsidios y otros incentivos no monetarios, mientras que varios países han promulgado leyes para eliminar gradualmente las ventas de vehículos de combustibles fósiles para reducir la contaminación del aire y limitar el cambio climático. Los automóviles y camiones eléctricos suelen ser más limpios que incluso los vehículos convencionales más eficientes en términos de contaminación del aire y emisiones de gases de efecto invernadero. El grado de limpieza está determinado por el tipo de vehículo y la fuente de electricidad.
Cuando los vehículos eléctricos con batería son alimentados por las redes de energía más limpias, sus emisiones de gases de efecto invernadero son comparables a las de un automóvil que obtiene más de 100 millas por galón. Cargar y operar un EV puede estar casi libre de emisiones cuando se alimenta completamente con fuentes de energía renovables como la solar o la eólica.
¿Los coches eléctricos usan gasolina?
Los BEV, o vehículos eléctricos de batería, utilizan la electricidad almacenada en un paquete de baterías para alimentar un motor eléctrico que hace girar las ruedas. Los automóviles y camiones eléctricos a batería se conocen como vehículos "totalmente eléctricos" ya que no usan gasolina ni diésel y funcionan con electricidad.
¿Los coches eléctricos usan aceite?
Debido a que un automóvil eléctrico emplea un motor eléctrico en lugar de un motor de combustión interna, no requiere aceite de motor. El aceite es necesario para lubricar varias piezas móviles en los motores de combustión de los vehículos de gas tradicionales. A altas velocidades, las válvulas, los pistones y otras partes móviles de un motor deben deslizarse fácilmente unas sobre otras, razón por la cual se introduce aceite en el motor para lubricar estas interacciones y reducir la fricción.
La adición de aceite a un motor le permite funcionar sin agarrotarse ni sobrecalentarse. Para mantener el motor del automóvil funcionando sin problemas, las pequeñas escamas de metal que se forman en el aceite debido al contacto de metal con metal deben eliminarse después de un tiempo, por lo que debe drenar el aceite y reemplazarlo con aceite nuevo o nuevo.
En un vehículo eléctrico, sin embargo, nada de esto ocurre. Los vehículos eléctricos son propulsados por un motor eléctrico y una batería. No hay partes móviles como válvulas, pistones, motores u otros componentes que requieran lubricación. Como resultado, los vehículos eléctricos no requieren cambios de aceite frecuentes.
¿Cómo funciona un coche eléctrico?
Los vehículos eléctricos (EV), a menudo conocidos como vehículos eléctricos de batería, funcionan con un motor eléctrico en lugar de un motor de combustión interna. El motor eléctrico está alimentado por un enorme paquete de baterías de tracción, que debe enchufarse a un tomacorriente de pared o a un equipo de carga, comúnmente conocido como equipo de suministro de vehículos eléctricos (EVSE).
Las baterías de los vehículos eléctricos (VE) se cargan enchufando el vehículo a una fuente de energía eléctrica. A pesar de que la producción de energía contribuye a la contaminación del aire, la Agencia de Protección Ambiental clasifica a los vehículos eléctricos de Estados Unidos como vehículos de cero emisiones, ya que no emiten emisiones directas de escape o del tubo de escape.
Los vehículos eléctricos disponibles comercialmente incluyen modelos de servicio pesado y de servicio ligero. Los vehículos eléctricos suelen ser más caros que los vehículos convencionales e híbridos comparables, mientras que algunos costos pueden compensarse con ahorros de combustible, un crédito fiscal federal o incentivos estatales.
Mira el video a continuación para aprender cómo funciona un automóvil eléctrico:
¿Cuáles son los componentes clave de un coche eléctrico?
Los siguientes son los componentes clave de un coche eléctrico:
- Batería (auxiliar eléctrica)
- Puerto de carga
- Convertidor CC/CC
- Motor de tracción eléctrica
- Cargador a bordo
- Controlador electrónico de potencia
- Sistema térmico (refrigeración)
- Paquete de batería de tracción
- Transmisión
Batería (auxiliar eléctrica)
La batería auxiliar en un vehículo de propulsión eléctrica proporciona electricidad para alimentar los accesorios del vehículo.
Puerto de carga
El puerto de carga permite que el vehículo se conecte a una fuente de alimentación externa para cargar el paquete de baterías de tracción.
Convertidor CC/CC
Este dispositivo convierte la energía de CC de mayor voltaje del paquete de baterías de tracción en la electricidad de CC de menor voltaje requerida para alimentar los accesorios del vehículo y recarga la batería auxiliar.
Motor de tracción eléctrico
Este motor impulsa las ruedas del vehículo extrayendo energía del paquete de baterías de tracción. Algunos automóviles tienen motores-generadores que hacen tanto la conducción como la regeneración.
Cargador a bordo
Convierte la CA entrante del puerto de carga en alimentación de CC para cargar la batería de tracción. Mientras carga el paquete, también se conecta con el equipo de carga y analiza las propiedades de la batería, como el voltaje, la corriente, la temperatura y el estado de carga.
Controlador electrónico de potencia
Este equipo maneja el flujo de energía eléctrica que entrega la batería de tracción, gestionando la velocidad y el par producido por el motor eléctrico de tracción.
Sistema Térmico (Refrigeración)
Este sistema mantiene el motor, el motor eléctrico, la electrónica de potencia y otros componentes dentro de un rango de temperatura de funcionamiento seguro.
Paquete de batería de tracción
Un paquete de baterías que almacena energía para que la use el motor de tracción eléctrica.
Transmisión (eléctrica)
La transmisión es la encargada de transferir la potencia mecánica del motor eléctrico de tracción a las ruedas.
¿Cuáles son los tipos de coches eléctricos?
Los siguientes son los distintos tipos de coches eléctricos:
- Vehículos eléctricos a batería
- Vehículos eléctricos híbridos
- Vehículos eléctricos híbridos enchufables
Vehículos eléctricos a batería
Los vehículos eléctricos de batería (BEV), comúnmente conocidos como EV, son vehículos completamente eléctricos con baterías recargables y sin motor de gasolina. El paquete de baterías, que se recarga de la red, proporciona toda la energía para el automóvil. Los BEV son vehículos de cero emisiones ya que no producen emisiones de escape dañinas ni riesgos de contaminación del aire como lo hacen los vehículos típicos a gasolina.
Vehículos eléctricos híbridos
Los vehículos eléctricos híbridos, o HEV, funcionan tanto con un motor de gasolina como con un motor eléctrico. Toda la energía de la batería se obtiene a través del frenado regenerativo, que recupera la energía de frenado desperdiciada para ayudar al motor de gasolina durante la aceleración. Esta energía de frenado generalmente se desperdicia como calor en las pastillas de freno y los rotores de un automóvil con motor de combustión interna tradicional. Los híbridos regulares no pueden recargarse enchufándose a la red y no pueden cargarse con EVgo.
Vehículos eléctricos híbridos enchufables
Los vehículos eléctricos híbridos enchufables, o PHEV, funcionan tanto con un motor como con un motor eléctrico. Ellos, como los híbridos ordinarios, pueden recargar sus baterías a través del frenado regenerativo. Se diferencian de los híbridos normales en que tienen una batería considerablemente más grande y pueden recargarse conectándose a la red.
Mientras que los híbridos normales pueden conducir de 1 a 2 millas antes de que se encienda el motor de gasolina, los PHEV pueden viajar entre 10 y 40 millas antes de que se encienda el motor de gasolina. Cuando se reduce el rango totalmente eléctrico, los PHEV se comportan como híbridos comunes y pueden viajar cientos de millas en un solo tanque de gasolina.
¿Qué líquido se requiere en un coche eléctrico?
Si bien un automóvil eléctrico requiere menos mantenimiento, esto no significa que deba ignorarse. Recuerde, no existe tal cosa como un automóvil sin mantenimiento. Aunque nunca necesitará cambiar el aceite en un EV, aún debe realizar controles de rutina en los siguientes fluidos en EV:
- Refrigerante
- Líquido para romper
- Líquido de transmisión
Refrigerante
El calor es un problema importante tanto para los vehículos eléctricos como para los de gasolina. Se requiere refrigerante para regular el calor generado por la batería de iones de litio de su automóvil eléctrico. Esta es un área donde un vehículo eléctrico y un vehículo con motor de combustión siguen el mismo procedimiento.
Verifique los niveles de refrigerante en la batería, el inversor de energía y el calentador de la cabina de su automóvil. Aunque el calefactor de la cabina no es importante, los otros dos componentes son vitales. Si alguna vez has oído hablar de un automóvil eléctrico que se incendia, lo más probable es que se deba a una batería sobrecalentada. Mantenga altos los niveles de refrigerante para evitar que la batería explote.
Líquido de frenos
Si bien los vehículos eléctricos utilizan pastillas de freno, rara vez es necesario reemplazarlas debido al mecanismo de frenado regenerativo. La tecnología reduce el desgaste de los frenos al convertir la energía cinética de un vehículo en movimiento en energía eléctrica para la batería. Esencialmente, el sistema sirve como el método principal para reducir la velocidad del automóvil y reducir el desgaste de las pastillas de freno.
El sistema de frenado regenerativo de un automóvil eléctrico es una pieza importante del equipo de producción de energía. El servicio típico para un automóvil electrónico incluye asegurarse de que el sistema de frenos esté operativo, lo cual es fundamental porque es su principal medio para reducir la velocidad del vehículo además de generar energía. Debido a que existen importantes consecuencias para la seguridad, debe revisar los frenos con regularidad.
Líquido de transmisión
La caja de cambios de transmisión directa o de múltiples velocidades de un vehículo electrónico puede requerir cambios de líquido durante la duración de la propiedad. Es fundamental consultar el manual del propietario para determinar el intervalo recomendado para realizar este servicio en su vehículo eléctrico específico.
¿Cómo se carga un coche eléctrico?
Para mantener sus baterías cargadas, la mayoría de los conductores de vehículos eléctricos se conectan a un ChargePoint cada vez que estacionan. Es posible que los conductores necesiten cargar mientras están en la carretera, lo que requiere el uso de cargadores de mayor potencia. Dependiendo de dónde se encuentre, puede comenzar a cargar conectándose o usando una aplicación, una tarjeta sin contacto o una tarjeta RFID.
¿Pueden los coches eléctricos cargarse solos?
El frenado regenerativo es un mecanismo sofisticado que permite que la batería de un vehículo eléctrico retenga la energía cinética de las ruedas cuando se aplica el freno. La energía cinética se transfiere de las ruedas del automóvil a la transmisión y una parte se almacena en la batería.
Por supuesto, este almacenamiento de energía ocurre en una escala bastante pequeña y no es suficiente para cargar el automóvil eléctrico durante un período prolongado, pero los inventores ya han sugerido mejorar esta función de frenado regenerativo para permitir la autocarga de EV. Por ejemplo, el concepto de aplicar el frenado regenerativo a mayor escala para permitir la autocarga de los vehículos eléctricos es incorrecto, ya que no es lo suficientemente eficiente desde el punto de vista energético para crear una infraestructura de carga estable.
Como se indicó anteriormente, solo una parte de la energía cinética de las ruedas del automóvil se almacena en la batería. Incluso con generadores de ruedas y alternadores, la cantidad de energía transferida es insuficiente para cargar la batería de un automóvil eléctrico de manera eficiente.
¿Qué distancia puede recorrer un coche eléctrico con una carga completa?
Los vehículos eléctricos actuales pueden recorrer aproximadamente 250 millas con una sola carga, sin embargo, algunos, como el de Tesla, pueden recorrer aproximadamente 350 millas con una sola carga. Muchos fabricantes de automóviles han declarado sus intenciones de lanzar al mercado vehículos eléctricos con autonomía extendida y carga más rápida.
El futuro ha llegado y hay más vehículos eléctricos de largo alcance en camino. Estas son algunas comparaciones de vehículos eléctricos populares que pueden viajar más de 200 millas con una sola carga:
- Audi E-Tron:204 millas
- Nissan Leaf Plus:226 millas
- Jaguar I-Pace:234 millas
- Chevrolet Bolt:238 millas
- Kia Niro EV:239 millas
- Hyundai Kona EV:258 millas
- Tesla Model X:305 millas
- Tesla Model 3 de largo alcance:322 millas
- Modelo S de Tesla:391 millas
General Motors y Volkswagen, entre otros, planean decenas de vehículos eléctricos asequibles en los próximos años. Los autos mencionados anteriormente son solo la punta del iceberg. ¿Hasta dónde puede esperar que llegue un EV en breve? Estos son algunos de los automóviles eléctricos más esperados para el próximo año o dos. La mayoría de estos son estimaciones:
- Ford Mach E:hasta 300 millas por carga
- Volvo Polestar 2:300 millas por carga
- Volkswagen ID.4:220 millas por carga
- Mercedes EQC:220 millas por carga
- BMW iX3:200 millas por carga
- Volvo XC40 Eléctrico:200 millas por carga
¿Cuánto se tarda en cargar un coche eléctrico?
Cargar un automóvil eléctrico puede tomar tan solo 30 minutos o hasta 12 horas. Esto está determinado por el tamaño de la batería y el ritmo del punto de carga. Con un punto de carga de 7kW, un coche eléctrico típico (batería de 60kWh) tarda un poco menos de 8 horas en cargarse de vacío a lleno.
¿Cuánto cuesta cargar un coche eléctrico?
La eficiencia de combustible de un EV se mide en kilovatios-hora (kWh) por cada 100 kilómetros. El costo de la energía (en dólares por kWh) y la eficiencia del vehículo (cuánta energía se utiliza para viajar 100 millas) deben conocerse para calcular el costo por milla de un EV. Si el costo de la electricidad es de $0,13 por kWh y el vehículo necesita 33 kWh para viajar 100 millas, el costo por milla es de alrededor de $0,04. Si la energía cuesta $0.13 por kilovatio-hora, cargar un vehículo eléctrico con un alcance de 200 millas (suponiendo que la batería de 66 kWh se haya agotado) costará alrededor de $9. Para comparar los precios de la gasolina de varios tipos de vehículos convencionales y enchufables.
¿Cuánto cuesta un coche eléctrico?
En junio de 2019, el precio promedio de un auto nuevo en los Estados Unidos fue de $36,600. Este fue un aumento del 2% con respecto al año anterior. Sin embargo, según los datos de Cox Automotive, el costo promedio de un vehículo eléctrico se redujo de $64 300 a $55 600, una disminución del 13,4 % con respecto al año anterior.
El precio de venta sugerido por el fabricante (MSRP) para varios de los principales vehículos eléctricos del mercado y sus distintas versiones se detalla a continuación:
El MSRP para el Tesla Model S Largo alcance: es de $81,190 y Rendimiento: $101,190. Tesla Model S, más comparable con el Mercedes Benz Clase CLS, es la excepción a la tendencia de los vehículos eléctricos que cuestan más que sus competidores equivalentes a gasolina.
El MSRP para la batería Tesla Model 3 Standard Range Plus:$ 41,190, Batería de largo alcance:$ 50,190, Rendimiento:$ 58,190. Si bien la degradación de la batería puede ser una preocupación para los propietarios de Tesla durante las primeras 50,000 millas, se convierte en un problema menor más adelante. A 160 000 millas, la mayoría de los modelos de Tesla solo pierden el 10 % de la duración de la batería.
MSRP para el Tesla Model X Long Range:$86,190, Rendimiento:$106,190
El MSRP para el BMW i3 120 Ah:$45,445, s 120 Ah:$48,645, 120 Ah con Range Extender:$49,295, s 120 Ah con Range Extender:$52,495
MSRP para el Nissan Leaf S:$32,525, SV:$35,115, S Plus:$39,125, SV Plus:$40,675, SL Plus:$44,825
El MSRP para el Chevrolet Bolt EV LT:$37,495, Premier:$41,895
El MSRP para el Hyundai Kona SEL:$38,310, Limited:$42,920, Ultimate:$46,520
El MSRP para el Volkswagen e-Golf SE:$33,000 (estimado), SEL Premium:$40,000 (estimado)
El MSRP para el Audi e-Tron Premium Plus:$75,795, Prestige:$80,095, Sportback:$81,000 (est.)
El MSRP para el Jaguar I-Pace es S: $70,875, SE: $77,275, HSE: $81,925
En Resumen
No hay duda de que los coches eléctricos son un gran y nuevo invento que aumenta el consumo de energía verde. Es una tecnología que tiene más que ofrecer y todavía hay más por venir de lo que han prometido los fabricantes. Creo que eso es todo por este artículo, donde te explicamos todo lo que necesitas saber sobre los autos eléctricos.
Espero que este artículo haya sido útil, si es así, por favor compártalo con otros estudiantes. Gracias por leer, nos vemos pronto
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