A continuación, se presentarán las partes de un vehículo eléctrico y su función.
Cargador
Este es el encargado de absorber la electricidad de forma alterna directamente desde la red externa y la transforma en corriente continua, la cual almacena en la batería.
Existen cargadores de carga rápida, semi rápida y de carga lenta, en función de la velocidad de carga y el tiempo que tarda en cargar la batería del auto eléctrico.
Imagen 11. Proceso de carga de un auto eléctrico
Si desea conocer más detalles sobre los cargadores y las estaciones de carga que se utilizan en Costa Rica le invitamos a que visite la página web de la empresa ELCO, quienes son una empresa costarricense, fabricantes de estaciones de carga para vehículos eléctricos. Puede visualizar esta información dando clic aquí.
Motor eléctrico
El motor eléctrico es igual al de otras muchas aplicaciones, y es el encargado de transformar la energía eléctrica en mecánica. Dicho de otra manera, es el lugar donde los campos magnéticos hacen el trabajo, generando las fuerzas de giro que impulsan el vehículo. Para ello, en la parte fija o estator, se inducen los campos magnéticos variables para dar el impulso de giro al rotor, única parte móvil del motor, sobre el que se crea la potencia motriz y se encarga de transmitirla al exterior del motor.
El motor de un auto eléctrico puede ser de corriente alterna o corriente continua. Un vehículo eléctrico puede tener uno o varios motores eléctricos, dependiendo de su diseño y las prestaciones que se quieran conseguir.
Existen dos grandes familias de motores eléctricos: los motores síncronos y los motores asíncronos.
- El motor síncrono de corriente alterna tiene un rotor bobinado, y se caracteriza por una velocidad de rotación directamente proporcional a la de la frecuencia de la red de corriente alterna que lo alimenta. El campo magnético y el rotor tienen la misma velocidad de giro. Estos motores pueden funcionar como motores o como generadores.
- El motor asíncrono (o de inducción) es un tipo de motor eléctrico de corriente alterna que está formado por un rotor, el cual puede ser de dos tipos: de jaula de ardilla o bobinado, y un estator, en el que se encuentran las bobinas inductoras. En un motor de inducción el rotor gira ligeramente más despacio que el campo magnético; por eso se llama motor asíncrono.
La mayoría de los fabricantes de autos eléctricos usan motores síncronos.
En un motor eléctrico, el par y la velocidad de rotación del motor determinan su consumo, mientras que la potencia máxima es necesaria para las prestaciones.
El motor es capaz de invertir su trabajo, de manera que también es capaz de generar energía eléctrica cuando el auto le impulsa durante la frenada o retención. Se trata de una función esencial para el buen rendimiento de un auto eléctrico.
Baterías
Las baterías actuales son de iones de litio, las cuales almacenan la energía proveniente del cargador en forma de corriente continua.
Imagen 12. Baterías de un auto eléctrico
Estas baterías son las encargadas de alimentar mediante su energía almacenada a todo el auto eléctrico. En los autos eléctricos que cuentan con un motor de corriente alterna, la batería va conectada a un inversor.
Actualmente las baterías son el elemento más importante a mejorar en los autos eléctricos, ya que el gran reto es contar con autonomías cada vez mayores, para así poder competir con los autos de combustión interna.
Inversores
Los inversores son los encargados de transformar la corriente continua presente en las baterías, en corriente alterna, para así alimentar el motor (cuando este también sea de corriente alterna).
Transformador
Entre las baterías y el motor existe una diferencia de voltios importante, dadas las características de cada uno. Así, los motores de tracción de los autos eléctricos suelen trabajar a unos 600 voltios, mientras que las baterías lo hacen a unos 200 voltios, por ello se necesita, aparte de un sistema que rectifique y cambie frecuencias, el transformador que armonice los voltajes.
Controlador
Se trata del sistema computarizado que recibe las órdenes del conductor cuando éste acelera o frena y, junto con la información de otros sensores, supervisa y coordina a todos los elementos descritos del sistema de regulación. El desarrollo de los sistemas electrónicos de control computarizados de las últimas décadas ha hecho posible que el auto eléctrico tenga la manejabilidad, seguridad y autonomía que están demostrando.
Reductor de velocidad y diferencial
Se trata del único elemento mecánico del conjunto, aparte del propio motor, y equivale a una caja de cambios de una sola velocidad fija.
Consiste en una caja de engranajes que recibe el eje del motor eléctrico, reduce su velocidad de giro, y reparte la fuerza entre sus ejes de salida, que son los dos palieres (ejes) que transmiten la fuerza de giro directamente a las ruedas. También puede acoplarse directamente a una rueda, como habitualmente se realiza en las ruedas traseras de vehículos con tracción total.