¿Cómo funciona un motor eléctrico?

Menos piezas móviles, un funcionamiento sencillo y fiable, y sin necesidad de refrigeración o caja de cambios convencional. El coche eléctrico está en boca de todos desde hace unos pocos años. Es una de las reinvenciones más avanzadas de la época, ya que le primer coche impulsado por batería fue un invento de Robert Anderson en el año 1839. Sin embargo, poco saben cómo trabaja realmente un coche eléctrico, así que, ¿cómo funciona un motor eléctrico?

Tesla hace gala de que el único depósito que el propietario debe rellenar es el de los limpiaparabrisas y el del líquido de frenos. Esto se debe a que el motor eléctrico de un coche no genera el suficiente calor como para necesitar un sistema de refrigeración convencional, no necesita lubricación para las piezas móviles ni tiene una caja de cambios con un embrague tradicional que también necesita un fluido específico que garantice su integridad y control de temperatura.

Partes de un motor eléctrico

Antes de comprender cómo funciona el motor eléctrico de coche, necesitamos saber cuáles son las partes que lo componen, ya que no vamos a encontrar, pistones, cilindros, cigüeñales o sistemas de escape, por mencionar alguno. Las partes de un sistema eléctrico están divididas en cuatro grandes grupos: cargador embarcado, la batería, el convertidor y el propio motor. En conjunto, son los responsables de convertir la energía eléctrica que cargamos en la batería mediante la entrada de carga en movimiento en las ruedas. Este es el cometido de cada uno de estos componentes:

Cargador embarcado: es el encargado de transformar la energía eléctrica de un punto de recarga de corriente alterna en corriente continua, que es la que se acumula en la batería.

Convertidor: se encarga de transformar la energía de corriente continua a corriente alterna y viceversa en función de si nos encontramos en aceleración o desaceleración. También es el responsable de controlar el motor dependiendo de las demandas del conductor.

Motor eléctrico: convierte la energía eléctrica en movimiento. En fases de desaceleración es capaz de recuperar la energía de frenado, transformando la energía cinética en eléctrica, la cual se almacena en la batería, es decir, la frenada regenerativa.

Batería: es un dispositivo de almacenamiento de energía eléctrica compuesto por pequeñas celdas. Es el depósito de combustible en los coches eléctricos.

Cómo funciona un motor eléctrico

En el interior del motor eléctrico tenemos un estátor, que es el componente estático del motor, y diferentes arrollamientos por los cuales el paso de la corriente eléctrica crea un campo magnético que gira en el interior del estator. En el centro encontramos un rotor, el cual es la parte móvil que contiene un campo magnético fijo. Dicho campo magnético que gira en el estátor arrastra el campo magnético fijo del rotor y lo hace girar. Éste, a su vez, mediante una serie de engranajes, permite que las ruedas del coche eléctrico giren y, por consiguiente, se genere movimiento.

Gestión de energía en diferentes fases

También es interesante conocer cómo gestiona la energía un coche eléctrico en las diferentes fases de su utilización. Encontramos dos diferentes, fase de aceleración y fase de desaceleración, las cuales están directamente controladas por el conductor. En ambos casos, y a diferencia de lo que un motor térmico es capaz de hacer, un motor eléctrico puede invertir energía para crear movimiento o convertir la energía cinética (movimiento) en energía eléctrica para recargar la batería.

Fase de aceleración: en la fase de aceleración, la energía eléctrica en forma de corriente continua pasa de la batería al convertidor, el cual se encarga de modificar esta energía eléctrica de corriente continua a alterna. Esta llega al motor que, mediante el sistema antes explicado, mueve el rotor que acaba convirtiéndose en movimiento de las ruedas.

Fase de desaceleración: en esta fase, el movimiento es al contrario. La fase se inicia en las ruedas, las cuales se encuentran en movimiento tras concluir la fase de aceleración, es decir, cuando levantamos el pie del acelerador. El motor eléctrico genera resistencia y convierte la energía cinética en corriente alterna, la cual de nuevo pasa por el convertidor que la convierte en corriente continua y, a su vez, se almacena en la batería. Este proceso también ocurre cuando actúa la frenada regenerativa del coche eléctrico.

Fuente: www.autobild.es