Cómo funcionan los sistemas de recarga de baterías inalámbricos

La recarga de las baterías en los coches híbridos se realiza de dos formas principales: aprovechando la energía sobrante cuando frenamos y dejamos de acelerar, o bien enchufando el coche a la red eléctrica. Ese es el caso de los coches híbridos enchufables. En el primer caso la recarga se realiza en movimiento y en el segundo caso el proceso es estático.

Como ya contamos en anteriores ocasiones, las ventajas de los coches híbridos enchufables residen en su capacidad para circular más tiempo en modo 100% eléctrico. Es en ese caso cuando los consumos caen, y todo lo que favorezca alargar la autonomía es bienvenido. La recarga inalámbrica es interesante para estos fines, tanto estática como en movimiento. Y aunque resulta evidente que es muy interesante para los coches híbridos enchufables, también lo es para los híbridos puros.

Cómo es posible la recarga inalámbrica

La recarga inalámbrica consigue realizar la carga de las baterías sin necesidad de enchufar nada. El hecho de que sea una recarga sin cables aporta un punto de innovación y de empuje tecnológico que puede ser aprovechado para dar varios pasos hacia adelante en cuestión de mantener un nivel alto de carga en las baterías mientras nos desplazamos. ¿Cómo funciona?

Para simplificar todo un poco, decimos que la recarga inalámbrica es, realmente, latransferencia de energía entre dos objetos utilizando un campo magnético. Esto significa que el sistema induce una carga eléctrica en un dispositivo a partir de una serie de conversiones. La energía se transfiere a través de un acoplamiento magnético y, en el receptor (que se encuentra en el coche), esa energía se convierte en electricidad que se utiliza para recargar la batería.

¿Qué aparato doméstico realiza la misma operación? El cargador de tu cepillo de dientes eléctrico, sistemas de recarga de smartphones sin cables, o sencillamente un transformador eléctrico. De hecho, transformador implica que la corriente que "entra" puede tener diferentes características que la que "sale", pero no hay nada que impida que haya un transformador que mantenga la corriente con los mismos parámetros a la entrada y la salida. Eso nos daría un aparato que "transfiere" corriente de un punto a otro sin necesidad de conectar esos dos puntos por cables.

La distancia entre ambas partes del sistema suele ser pequeña para que la transferencia sea lo más eficiente posible. No nos meteremos mucho en la física del asunto, pero basta decir que en el "generador" una corriente eléctrica (alterna) crea un campo magnético variable que induce en el receptor otra corriente alterna, aprovechable para recargar la batería del coche. Y así podemos cargar el coche sin enchufes.

Ventajas para los coches híbridos enchufables

Las ventajas de disponer de un sistema de estas características son bastante fáciles de identificar:

• No necesitamos utilizar un cable para conectar la batería a la red eléctrica: un "cacharro" menos, más comodidad.
• Se abre la posibilidad de idear un sistema para recarga en marcha, lo que redundaría en un mayor tiempo de autonomía.
• Más protección contra vandalismo o robos. Al ser un sistema que puede estar enterrado bajo el asfalto se minimizan las opciones de los amigos de lo ajeno para hacerse con algún componente. Y lo mismo en el caso del cable de recarga.
• Si se implanta la recarga en movimiento, el tamaño de las baterías puede reducirse significativamente, con el consiguiente ahorro en costes y la reducción de peso.
• Una ventaja que se transfiere a los conductores: se eliminaría la ansiedad que sufren muchos por el temor a quedarse sin carga en la batería.

Y no solo estamos hablando de usos para coches híbridos enchufables, sino que esto es igualmente válido para los coches híbridos puros. La recarga inalámbrica incidiría en una recarga más rápida y también podría minimizar el riesgo de consumir batería más rápidamente en zonas donde no se frena demasiado o se mantiene siempre el acelerador pisado, como las autopistas o las autovías.

Retos para las infraestructuras

El reto no es, ahora mismo, conseguir sistemas eficientes de recarga sin cables, sino dotar a las infraestructuras de todo lo necesario para hacerla posible y que ademásexistan puntos de recarga suficientes como para satisfacer la demanda de la sociedad. Sin embargo, la posibilidad de la recarga en movimiento elimina un problema: ocupar un puesto de recarga durante horas.

Otro reto importante es conseguir optimizar la localización de los puntos o zonas de recarga. Algunas zonas urbanas, los semáforos o en autovías y autopistas las áreas de peaje y las áreas de descanso (no digo estaciones de servicio) son buenos puntos para pensar en implantar "placas" de recarga. Son los lugares en los que los coches circulan a menos velocidad o los estacionamos en medio de un viaje, y donde mejor puede resultar la carga en movimiento.

Siguiendo con la ciudad, las zonas de aparcamiento de pago (zona azul, ORA, parkings) serían los candidatos ideales para este fin. Seguro que aparcar saldría algo más caro, pero por otro lado estaríamos "llenando" nuestra batería de forma que prácticamente hablamos de olvidarnos de la cantidad de carga disponible.

Queda mucho desarrollo por delante, pero los avances de empresas como Qualcomm nos transmiten optimismo. El futuro está en la recarga inalámbrica.

En Espacio Toyota:

• Vídeo: Qué es un coche híbrido enchufable (PHEV)
• KERS: claves del sistema de optimización de la energía en el coche
• El 74% de los trayectos realizados cubre una distancia inferior a 20km. Resultados del estudio PHEV

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Adrian

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