No hay dudas de que el mercado de vehículos eléctricos de gran tonelaje está en plena expansión, siguiendo la estela de los coches eléctricos e híbridos y las motos y bicis eléctricas. Desde camiones como el conocido Semi de Tesla, el Lion8 y sus baterías intercambiables, o el camión eléctrico de MAN, hasta autocares como el autobús eléctrico de Hyundai o el de Alstom. Los fabricantes están trabajando para desarrollar este tipo de vehículos y superar los obstáculos técnicos a los que se enfrentan, que no son pocos.
Y es que los grandes vehículos eléctricos de gran tonelaje tienen unas necesidades aún más exigentes, y requieren estaciones de carga de alta potencia, baterías más avanzadas que reduzcan el peso y una mejor potencia de refrigeración. Todo esto implica unos retos para la industria que habrá que solventar para poder implantar este tipo de vehículos. Estas son las 4 claves para el desarrollo de vehículos eléctricos de gran tonelaje.
Infraestructura y tecnología V2G
Un aumento notable en las necesidades de potencia de carga trae consigo también la necesidad de una mayor calidad en el suministro de energía. Teniendo en cuenta los requisitos de demanda de energía, potencia, seguridad y monitoreo a distancia de las estaciones de carga, el concepto de red inteligente parece ser la tendencia de futuro que realmente pueda acelerar el mercado de los vehículos eléctricos de gran tonelaje.
Las tecnologías Vehicle-to-Greed (V2G), o del 'vehículo a la red', permitirán a los vehículos eléctricos conectarse a la red para vender la energía almacenada en sus baterías, pudiendo mitigar así la limitación de potencia de la red convencional. Líderes de la industria como Siemens, ABB o Schneider Electric ya están inmersas en el desarrollo de soluciones para esta tecnología.
Temperatura de servicio
La tecnología actual de las celdas de baterías tiene ciertas limitaciones a la hora de descargar y cargar la batería a bajas temperaturas. Las consecuencias prácticas en condiciones reales son la reducción de la potencia y la autonomía y la limitación de la recuperación de energía con los sistemas de energía regenerativa. Por ejemplo, imaginemos un arranque en frío a -10º C de un camión eléctrico; con la tecnología actual, es posible que dicho camión no pueda afrontar una pendiente pronunciada hasta que se caliente la batería a una temperatura óptima que permita disponer de toda la potencia necesaria, lo cual requeriría de un valioso tiempo para el transportista.
Además, la autonomía también se ve afectada a bajas temperaturas, condicionando aún más las aplicaciones en el sector del transporte. Con nuevas tecnologías como las baterías de estado sólido se espera que mejore el rendimiento tanto en condiciones de frío como de altas temperaturas; según Mustafa Karamuk, ingeniero sénior de I+D de Ford, las baterías de estado sólido suponen una ventaja respecto a las de iones de litio ya que, entre otras cosas, "almacenan de dos a tres veces más energía".
Gestión térmica de las baterías
Los vehículos eléctricos de gran tonelaje requieren nuevas soluciones en cuanto a la gestión térmica de las baterías, cuyo enorme tamaño y grandes exigencias de potencia hacen que puedan alcanzar temperaturas muy elevadas. Por eso es necesario gestionar mejor el calor y optimizar la eficiencia del sistema, pero esto también aumenta la complejidad del conjunto.
Y es que, cuanto mayor sea la batería, mayor debe ser la potencia de refrigeración y más elementos auxiliares debe haber; por ende, mayor complejidad y peso. El gran reto es encontrar una solución que mejore todos estos inconvenientes y, a la vez, sea rentable para lanzarlo al mercado. Un inconveniente que se podría solventar, de nuevo, con las baterías de estado sólido y su menor calentamiento.
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