Al cargar un coche eléctrico, no toda la energía consumida llega a la batería. Una parte se necesita para la conversión, el control y la regulación térmica de la batería, o se disipa en forma de calor. Estas pérdidas de carga aumentan el consumo eléctrico real y, por tanto, los costes.
Lo decisivo no es solo cuánta energía almacena la batería, sino cuántos kilovatios hora de electricidad se consumen y se pagan en total para conseguirlo.
¿Qué son las pérdidas de carga?
Se denomina pérdida de carga a la diferencia entre la energía extraída de la red eléctrica o del punto de carga y la energía almacenada en la batería. Por ejemplo, para que la batería reciba una determinada cantidad de energía, debe suministrarse una cantidad mayor debido a las pérdidas.
En principio, el porcentaje de pérdidas puede calcularse así: (energía consumida menos energía almacenada) dividida entre la energía consumida y multiplicada por 100. Sin embargo, en la práctica no siempre se conoce con exactitud la cantidad de energía almacenada. El porcentaje indicado por el vehículo solo resulta útil hasta cierto punto, ya que los márgenes de reserva de la batería, la temperatura y la calibración del sistema de gestión de la batería influyen en el resultado.
Dependiendo del vehículo, la potencia de carga y la temperatura exterior, las pérdidas de carga suelen situarse entre porcentajes de un solo dígito y valores bajos de dos dígitos. En condiciones desfavorables pueden ser mayores.
¿Dónde se pierde la energía?
| Causa | ¿Qué ocurre? | ¿Cuándo es especialmente relevante? |
|---|---|---|
| Conversión | Durante la carga con corriente alterna, el cargador de a bordo convierte la corriente alterna en corriente continua. Este proceso genera calor. | Con una potencia de carga baja y un punto de funcionamiento ineficiente |
| Regulación térmica de la batería | La calefacción o la refrigeración llevan la batería a un intervalo de temperatura adecuado. | Con heladas, calor intenso y una potencia elevada de carga con corriente continua |
| Electrónica del vehículo | Las unidades de control, las bombas y el sistema de gestión de la batería permanecen activos durante la carga. | En procesos de carga prolongados y de baja potencia |
| Cables y contactos | La resistencia eléctrica genera calor. | Con corrientes elevadas y contactos deficientes o dañados |
| Química de las celdas | También se producen pérdidas dentro de la batería al almacenar la energía. | Con un nivel de carga alto, una temperatura desfavorable y una potencia elevada |
Corriente alterna o continua: ¿qué tipo de carga es más eficiente?
Durante la carga con corriente alterna, el cargador del vehículo se encarga de la conversión. Un cargador de pared con una potencia adecuada suele ser más eficiente que la carga muy lenta en un enchufe doméstico. El motivo es que los consumidores básicos, como las unidades de control y las bombas, funcionan en ambos casos. Con una potencia baja, el proceso tarda más → aumenta el consumo auxiliar dependiente del tiempo.
Durante la carga rápida con corriente continua, la conversión se realiza principalmente en el punto de carga. De este modo, se eliminan en el vehículo algunas de las pérdidas de conversión de la corriente alterna. Sin embargo, con potencias elevadas, la batería y la electrónica de carga suelen necesitar más refrigeración o calefacción. Además, la comparación depende del punto en el que el operador mida y facture la energía suministrada.
Por tanto, la carga con corriente continua no genera automáticamente menos pérdidas en todas las situaciones. Para la eficiencia en el uso cotidiano, la temperatura de la batería, la potencia de carga, el nivel de carga y la tecnología del vehículo son más importantes que establecer una clasificación general.
¿Cómo aumentan los costes las pérdidas de carga?
El coste de las pérdidas se obtiene mediante la fórmula cantidad de energía consumida × porcentaje de pérdidas × precio de la electricidad. Quienes carguen en casa pueden registrar la energía consumida mediante un contador adecuado integrado en el cargador de pared o un contador eléctrico independiente. El consumo que muestra el vehículo durante la conducción normalmente no incluye por completo las pérdidas de carga previas.
Por eso, para comparar los costes de forma justa, los conductores no deberían basarse únicamente en el valor del ordenador de a bordo. Resultan más representativos los kilovatios hora medidos por el contador durante varios procesos de carga. Las mediciones individuales de corta duración pueden verse distorsionadas por el preacondicionamiento, el equilibrado de las celdas y las variaciones de temperatura.
Cómo reducir las pérdidas de carga
- Utilizar un cargador de pared adecuado: Cargar habitualmente en un enchufe doméstico lleva mucho tiempo y puede aumentar la proporción del consumo auxiliar. Además, la instalación eléctrica debe ser apta para ello y haber sido revisada.
- No cargar innecesariamente despacio: La potencia de carga ajustable más baja no es automáticamente la más eficiente. Lo óptimo suele ser un intervalo de potencia en el que el cargador de a bordo funcione de manera eficiente.
- Evitar temperaturas extremas de la batería: Siempre que sea posible, el coche debe estacionarse protegido del frío o del calor intensos. Una batería que ya está caliente suele necesitar menos acondicionamiento adicional durante la carga.
- Coordinar la carga y la salida: Puede ser conveniente programar la carga para que termine poco antes del viaje. Así, la calefacción necesaria del habitáculo o de la batería se alimenta directamente desde la red, en lugar de consumir más tarde únicamente la energía de la batería.
- Evitar muchos procesos de carga muy cortos: Cada inicio puede activar las unidades de control y las bombas. Un menor número de sesiones de carga, pero más continuas, reduce este consumo auxiliar fijo.
¿Cuándo conviene examinarlo con más atención?
Las desviaciones elevadas con frío, una batería caliente o una carga muy lenta no indican necesariamente una avería. Sin embargo, si las pérdidas siguen siendo inusualmente grandes durante varios procesos de carga comparables, primero deben comprobarse el contador, los ajustes de carga y el método de medición. Entre las posibles causas también se encuentran un cargador de pared defectuoso, contactos deficientes o problemas con el cargador de a bordo. Si los conectores o los cables se calientan de forma llamativa, debe dejar de utilizarse la instalación y encargarse una revisión profesional.
