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La nueva mecánica: el papel clave del inversor en los coches eléctricos

Juan Carlos Lezama Gonzalez | 5 Ago 2022
Que Es Un Inversor
Que Es Un Inversor

Antes hablábamos de pistones, cilindros, válvula o inyectores. Con la llegada de los coches eléctricos toca hablar de bobinas, rotores, estátores e inversores. Cuando hablamos de inversores debemos diferenciar entre dos tipos, el inversor que utilizamos junto a la batería de nuestros coches para mantener energizados los motores de arranque, los acondicionadores de aire y otros dispositivos electrónicos, y los inversores que forman parte de los coches eléctricos para impulsar el motor.

Un inversor cambiar la energía de corriente continua a corriente alterna, y es una pieza clave de cualquier coche eléctrico.

Para que se pueda entender lo que es un inversor, vamos a definir cada uno de ellos y nos enfocaremos en el inversor de coches eléctricos.

¿Qué es un inversor para un coche normal?

Un inversor es un dispositivo que facilita la conversión de la corriente continua en corriente alterna. Son utilizados por lo general como fuente de energía para hacer funcionar los dispositivos eléctricos cuando funcionan con un tipo de corriente al conectarlos a un suministro del otro tipo de corriente.

La batería de un coche usa corriente continua (CC) para suministrar energía a sus componentes eléctricos. Por el contrario, muchos aparatos electrónicos domésticos son conectados a una red eléctrica de corriente alterna (CA). El inversor permite operar estos dispositivos con energía del coche al convertirla en corriente que pueden usar.

¿Qué es un inversor de coche eléctrico?

El inversor de un coche eléctrico es un dispositivo que permite convertir la energía que utiliza el motor de un vehículo eléctrico de CC a energía de CA. La velocidad a la que gira el motor puede ser cambiada por el inversor con solo ajustar la frecuencia de la corriente alterna. Esto lo puedes entender con más detalle profundizando en el funcionamiento de los motores síncronos y motores asíncronos de los coches eléctricos.

Con solo ajustar la amplitud de la señal puede incrementar o disminuir la potencia o el par del motor. Es uno de los componentes claves de un coche eléctrico, junto al motor eléctrico, la batería, el cargador de batería, el controlador y el cable de carga.

¿Qué tipo de inversor se utiliza en los coches eléctricos?

El inversor utilizado en un coche eléctrico (EV) también es conocido con el nombre de VFD o unidad de frecuencia variable. En este tipo de inversores, la energía de CA de onda sinusoidal puede ser generada en una amplia gama de frecuencias diferentes.

¿Cómo debe ser el inversor utilizado en coches eléctricos?

Los inversores a utilizar en coches eléctricos o de tracción EV deben proporcionar una alta potencia, en el rango de 80 a 200+ kW, al motor de tracción. Deben además soportar altas temperaturas y ser lo más pequeño y liviano posible. Deben poseer los siguientes parámetros de rendimiento:

  • Altamente eficiente para una mayor rendimiento de la batería.
  • Alta densidad de potencia (para un tamaño pequeño y un peso reducido).
  • Altos niveles de seguridad funcional para proteger al operador del vehículo y los sistemas.

¿Los coches eléctricos usan CA o CC?

El motor de un coche eléctrico usa CA, pero su batería necesita recibir energía en CC, pues es como se almacena. Esto quiere decir, que necesita convertir la corriente alterna a corriente continua, ya sea a bordo o fuera del vehículo. La energía que recibimos de la red eléctrica siempre es CA. Debido a esto los coches eléctricos cuentan con un cargador de a bordo, que hace las veces de convertidor. El coche luego convierte la CC en CA para hacer funcionar el motor a través del inversor ubicado en el tren motriz.

Diferencia entre un convertidor y un inversor

La diferencia radica en que un convertidor es un dispositivo eléctrico que permite convertir el voltaje de corriente alterna (CA) a corriente continua (CC). Mientras que un inversor es un dispositivo eléctrico que convierte el voltaje de corriente continua (CC) a corriente alterna (CA).

¿Por qué necesita un inversor/convertidor un coche eléctrico?

Los motores de los coches eléctricos no funcionan con CC. Se necesita CA para hacer que estos motores funcionen y eso lo hace el inversor. Pero los coches eléctricos también usan 12 voltios para hacer funcionar todos los accesorios, y usan un convertidor de CA a CC para crear los 12 voltios de la batería de alto voltaje.