¿Cuánto cuesta conectar y desconectar un cable de carga en un vehículo eléctrico? La pregunta podría parecer una trampa porque, aparentemente, esta simple operación no requiere de ningún gran esfuerzo. Y, efectivamente, la cuestión esconde una trampa: quién se va a encargar de conectar y desconectar estos cables cuando la mayoría de los vehículos que circulen por nuestras carreteras y calles sean autónomos?
Me explico: un vehículo autónomo debería poder circular incluso sin ningún pasajero, por ejemplo, cuando va a buscar un aparcamiento después de haber dejado a sus pasajeros en su destino, o bien cuando va a buscar sus próximos pasajeros en flotas de coches compartidos.
Entre estos viajes, el coche debe tener la capacidad de ir a cargarse si tiene las baterías bajas. Y sin nadie que le conecte el cable de alimentación, esta será una misión imposible.
La solución es evidente, y muchos de nosotros ya la tenemos en nuestros escritorios para nuestro smartphone: la carga inalámbrica. En el caso de los vehículos, lo que se necesita es que la transmisión de potencia sea mucho mayor que la que realizan los sistemas de carga inalámbrica por inducción de los smartphones, pasando del orden de vatios a kilovatios, y que lo hagan superando una distancia mucho mayor que la que separa al smartphone de la superficie de carga (en el caso de un vehículo, desde el suelo hasta la base, la altura correspondiente a lo que sobresalgan las ruedas por abajo).
Esto es lo que explica este artículo de la revista de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos, en la cual también se detalla la nueva tecnología de carga inalámbrica que ha desarrollado la rama norteamericana del grupo automovilístico alemán Volkswagen, y que es capaz de suministrar una potencia inalámbrica de 270 kilovatios.
En las primeras pruebas de este nuevo sistema, se consiguió cargar un Porsche Taycan, aunque también se demostró que todavía no está listo para implementar comercialmente: el tamaño y peso excesivo de la bobina de recepción en el coche, chocan frontalmente con la necesidad de los fabricantes de reducir tanto como sea posible el peso de los vehículos.
Según explican desde el equipo de desarrollo de VW, las bobinas de los sistemas de carga inalámbrica actuales transmiten energía en pulsos, de cero a pico, a través de un espacio de aire entre el transmisor y el receptor, por lo que presentan una utilización muy baja del espacio-tiempo del campo magnético, limitando la potencia que son capaces de transmitir y, en consecuencia, ralentizando el proceso de carga.
Lo que han hecho este grupo de investigadores es crear una geometría de bobina que energiza tres fases mediante tres secciones que se desplazan cada 120 grados para generar campos magnéticos giratorios. Cada fase transporta aproximadamente un tercio de la energía, pero lo hacen de forma constante, puesto que debemos sumar las potencias transmitidas en cualquier momento a partir de las tres fases.
Esta nueva geometría no solamente optimiza la potencia transmitida, sino que también contribuye a una mayor eficiencia del sistema en su conjunto, y reduce las emisiones del campo magnético, ya que con una bobina circular simple, el campo magnético se encuentra en el borde exterior, mientras que con el diseño de 120 grados, se sitúa en el centro, por lo que el sistema no necesita blindaje para cumplir con las directrices internacionales sobre los límites de emisión de campos electromagnéticos.
Si bien los conductores de un coche eléctrico no podrán disfrutar todavía del invento de VW, no deberíamos tardar muchos años en poder utilizar cargadores inalámbricos para nuestros vehículos. Como he dicho al principio de este artículo, no es un lujo, si no una necesidad en el caso de los vehículos autónomos.
