Hace alrededor de una década, cuando se comenzaron a aprobar las primeras leyes que ponían punto y final y la movilidad por combustión interna en favor de una movilidad con menos emisiones y menos contaminante, rápidamente la tecnología eléctrica fue ganando terreno respecto a otras opciones, como el hidrógeno. Por aquel entonces, cuando ya se empezaban a ver los primeros coches eléctricos del mercado, se veían extraños, solo un puñado de personas podían permitirse un vehículo de estas características, que se cargaba en casa, pero que ofrecían muy poca autonomía, y por supuesto, lo de los puntos de carga públicos, era algo excepcional. Pero las políticas y las previsiones empujaban a un cambio en todos los aspectos, en mejorar la tecnología, la infraestructura, y dichas previsiones, auguraban un gran avance de esta movilidad.
Ya en el 2026, la situación ha cambiado por completo, es más habitual ver coches eléctricos en las carreteras, hay más puntos de carga, más infraestructura, y la tecnología de los propios vehículos ha mejorado. Pero todo ello, no ha alcanzado los niveles de evolución esperados. En el caso concreto de los vehículos, lo que realmente frena a muchos ciudadanos a cambiar al vehículo completamente eléctricos, es precisamente la capacidad de las baterías, tanto para ofrecer una autonomía muy amplia, como para los tiempos de recarga. La mayoría de modelos actuales, presentan una autonomía limitada y, a la hora de cargarlos, la media hora no se la quita nadie. Esto también ha provocado que la movilidad híbrida sea en la actualidad, algo más que una tecnología de transición, dado que sigue contando con la gasolina para evitar los problemas que derivan de la electrificación puro y dura.
Las nuevas baterías españolas
En líneas generales, para lograr más autonomía, se habla de más celdas, químicas nuevas, densidad energética más elevada, pero poco se habla de que mucha de la energía, se pierde en el propio motor durante el funcionamiento diario, un punto ciego que no suele aparecer en los titulares de la movilidad eléctrica. En este sentido, ha sido un equipo de la universidad de Universidad de Málaga, en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid, la que ha decidido atacar este punto ciego, y lo ha hecho sin que haya que tocar una celda ni una solo química exótica, solo con un algoritmo. Los resultados son una reducción del 31,7% las pérdidas de energía, y hasta un 50% la distorsión eléctrica en motores multifásicos, es decir, más kilómetros y misma batería, sin variar el peso del vehículo.
Motores más difíciles de controlar
Los motores eléctricos multifásicos pueden tener cinco, seis, nueve o más fases de corriente eléctrica, a diferencia de los tres que suelen tener los motores industriales convencionales. Tal estructura les proporciona ventajas reales, con más eficiencia, una mejor distribución de potencia, así como más tolerancia a los fallos y son estas especificidades las que justifican su uso cada vez mayor en vehículos eléctricos e híbridos, aeronaves o en aplicaciones industriales avanzadas (generadores, ascensores ultrarrápidos, etc.).
El problema es que regular tantas fases simultáneamente multiplica el número de variables que hay que gestionar en tiempo real, y ahí es donde se encuentra la función de este grupo de trabajo, financiado por la Consejería de Universidad, Industria, Energía e Innovación de la Junta de Andalucía en la concretización de un proyecto que combina la investigación estrictamente académica y también el ámbito concreto de su aplicación industrial.
Pruebas y rendimiento
El nuevo algoritmo ha sido validado experimentalmente en un banco de pruebas de la Escuela de Ingenierías Industriales de la UMA, que es capaz de reproducir el sistema de propulsión de un vehículo eléctrico real, y no solamente realizando simulaciones teóricas de laboratorio. Los resultados se han mantenido estables dentro de un amplio rango de condiciones, diferentes velocidades, variación dinámica de la carga, e incluso en situaciones en las cuales el modelo matemático del motor incluía errores de los parámetros, siendo esta una prueba exigente a la hora de comprobar la robustez real de cualquier algoritmo de control.
Ignacio González, investigador en la UMA y coautor del trabajo, ha indicado que esta robustez implica una reducción de las distorsiones de la corriente eléctrica, una disminución de las pérdidas en la misma y, en consecuencia, mayor autonomía del vehículo. Su compañero Mario Durán, coautor del estudio, ha indicado que el algoritmo mejora la calidad de la corriente y, en consecuencia, garantiza una eficiencia mucho mayor en la potencia del motor, tratando las corrientes parásitas que hay en el sistema, las cuales no son útiles para contribuir al movimiento del vehículo.
Según los investigadores, este avance supone una mejora considerable en el aspecto de los motores multifásicos para la siguiente generación de vehículos, aeronaves y sistemas industriales, ya que los motores multifásicos permiten controlar en mayor medida la operación, reaccionar más rápidamente a cambios en velocidad o carga y operar de forma más suave, con menos ruido y menos vibración, sin renunciar durante el tiempo a la calidad de la corriente y la eficiencia energética del sistema.
