La era de la movilidad eléctrica comenzó hace algunos años y ya es una realidad tangible y consolidada, con motores eléctricos alimentando autos ecológicos en las carreteras, gracias a los esfuerzos coordinados a nivel global para reducir las emisiones y electrificar el planeta. Hay varios modelos de vehículos impulsados por un motor eléctrico que vemos moverse ágilmente en el tráfico urbano. Aunque pueden parecer muy similares en su funcionamiento, en su interior los diferentes tipos de motores eléctricos ocultan diferencias que pueden ser decisivas al evaluar el modelo más adecuado a elegir.
El concepto del motor eléctrico se remonta a varios siglos atrás, pero fue solo en el siglo XIX que aprendimos a dominar las fuerzas de la naturaleza y dar pasos importantes y significativos en el desarrollo de estas tecnologías. Se introdujeron y perfeccionaron varias variantes de motores eléctricos para adaptarse a las necesidades específicas de diferentes aplicaciones, a menudo en el campo industrial. Este proceso llevó a la diferenciación de los motores eléctricos utilizados posteriormente en los automóviles, ofreciendo así una amplia gama de opciones para la movilidad sostenible.
Los dos principales tipos de motores eléctricos son los motores de corriente alterna (CA) y los motores de corriente continua (CC). Los motores CA se utilizan ampliamente debido a su eficiencia y flexibilidad, mientras que los motores CC han demostrado ser adecuados para muchas aplicaciones, gracias a su facilidad de control. Además de estos, han surgido motores eléctricos síncronos y asíncronos, cada uno con sus propias peculiaridades y ventajas específicas.
Motores de Corriente Alterna (CA)
Los motores de corriente alterna se utilizan ampliamente en vehículos eléctricos debido a su eficiencia y flexibilidad. Compuestos por un rotor y un estator, ambos alimentados por corriente alterna, ofrecen una mayor eficiencia gracias a su capacidad para regular la frecuencia y la tensión de alimentación. Además, los motores CA pueden proporcionar una alta potencia a bajas velocidades y ofrecer un control preciso sobre la velocidad y el par. Esta flexibilidad los hace adecuados para una variedad de aplicaciones automotrices. En particular, los motores de corriente alterna con imanes permanentes (PMSM) son muy populares por su alto rendimiento y eficiencia mejorada. Algunos ejemplos de modelos de autos eléctricos que utilizan motores CA son el Tesla Model S, el Audi e-tron y el Porsche Taycan.
Motores de Corriente Continua (CC)
Los motores de corriente continua son una de las primeras formas de motores eléctricos desarrolladas y todavía se utilizan ampliamente en los automóviles eléctricos modernos. Transforman la energía eléctrica proporcionada por una batería en un movimiento rotativo. Los motores CC son conocidos por su simplicidad de construcción y control.
Este control se realiza mediante sistemas de control electrónico como los variadores de velocidad. Gracias a esta capacidad de regulación, los motores CC son adecuados para diversas aplicaciones y ofrecen una alta eficiencia en diferentes regímenes de funcionamiento. Sin embargo, debido a esto, los motores CC requieren un sistema de control más complejo que los motores CA. Algunos ejemplos de autos eléctricos que utilizan motores CC son el Nissan Leaf y el BMW i3.
Motores Elétricos Síncronos
Los motores síncronos son una variante de los motores de corriente alterna que ofrecen una mayor eficiencia y mejores actuaciones. Manteniendo una sincronización precisa entre la frecuencia de alimentación y la velocidad de rotación, estos motores generan una potencia constante y un alto rendimiento. Los motores síncronos a menudo se utilizan en vehículos eléctricos de alto rendimiento, ya que pueden proporcionar un par alto a cualquier velocidad de rotación. Además, los motores síncronos son conocidos por su eficiencia incluso a cargas parciales. Sin embargo, requieren un control de fase para mantener la sincronización y pueden requerir la presencia de imanes permanentes o devanados de excitación para generar el campo magnético necesario. Algunos ejemplos de automóviles con motores síncronos son el Tesla Model 3 y el Jaguar I-PACE.
Motores Eléctricos Asíncronos
Los motores asíncronos, también conocidos como motores de inducción, son otra opción común utilizada en vehículos eléctricos. Aprovechan el principio de la inducción electromagnética para generar un movimiento rotativo. Los motores asíncronos son conocidos por su robustez, confiabilidad y capacidad para funcionar en una amplia gama de condiciones de carga. No requieren el uso de imanes permanentes, pero pueden requerir un dispositivo de arranque externo, como un inversor. Los motores asíncronos a menudo se utilizan en aplicaciones automotrices donde se requiere un alto par a baja velocidad, como en vehículos comerciales y autobuses eléctricos. Los autos que han implementado motores asíncronos incluyen el Chevrolet Bolt EV y el Renault Zoe.
Comenzar con el Motor Correcto
La elección del tipo de motor eléctrico es fundamental para garantizar un rendimiento óptimo y una experiencia de conducción satisfactoria. Cada tipo de motor tiene características de rendimiento y limitaciones específicas que deben evaluarse cuidadosamente y tenerse en cuenta al elegir el próximo vehículo eléctrico para su garaje. Un vehículo comercial utilizado para entregas en la ciudad tendrá necesidades diferentes a las de los conductores ocasionales. Comprender estas diferencias ayuda a tomar una decisión informada que pueda satisfacer las necesidades de sus actividades diarias.