La carga por inducción es una forma de recargar las baterías sin necesidad de cables. Se usa desde hace tiempo en pequeños dispositivos como los teléfonos móviles y también se puede aplicar a objetos más grandes, como los coches eléctricos.
La carga inductiva o por inducción funciona mediante un campo magnético que se crea entre dos bobinas: una se encuentra en una base de carga instalada en el suelo y la otra está en el coche.
Cuando el vehículo se coloca encima de esta base, el campo magnético transmite energía de forma inalámbrica y la bobina del coche la convierte en electricidad para recargar su batería. Es un proceso automático que permite cargar el coche simplemente con aparcarlo en el lugar adecuado.
Tipos de carga por inducción para coches eléctricos
Actualmente existen dos tipos principales de carga por inducción. La carga por inducción estática comienza cuando el coche está estacionado sobre una base de carga. Es el tipo más común y ya está disponible en (pocos) garajes y aparcamientos adaptados.
La carga por inducción dinámica es una tecnología en desarrollo que permite cargar el coche mientras circula, gracias a bobinas instaladas bajo la superficie de la carretera. Existe una pista en pruebas de Stellantis en Italia Arena del Futuro, y, con este sistema, el coche puede aumentar su autonomía sin necesidad de parar para recargar.
¿Cómo funciona la carga por inducción? Paso a paso
Carga por inducción estática necesita una base de carga, que se coloca en el suelo y que está conectada a la red eléctrica. Esta base tiene una bobina transmisora de cobre y genera un campo magnético alterno.
Al mismo tiempo, se necesita que haya una bobina receptora en el coche, que está situada en la parte inferior. Esta recibe el campo magnético y genera una corriente eléctrica mediante inducción.
En este momento se produce la conversión de energía, donde un convertidor de potencia adapta la corriente para cargar la batería de forma segura.
En todo el procedimiento se necesitan sistemas de refrigeración para controlar la temperatura, protecciones contra agua, polvo o suciedad y sistemas de alineación como el DIPS, que ayudan a estacionar en el lugar correcto. Por último, también hay sistemas de seguridad para evitar riesgos eléctricos.
Carga por inducción dinámica (con el coche en movimiento)
Para que funcione es necesario instalar una serie de bobinas transmisoras a lo largo del pavimento y que se activan solo cuando detectan un coche compatible.
El resto es similar: el campo magnético pasa a la bobina receptora del coche en movimiento y se genera corriente eléctrica que va directamente a la batería.
Este procedimiento necesita sensores de posición y sistemas de sincronización para asegurar una carga efectiva, además de protocolos de comunicación vehículo-carretera para ajustar la transferencia en tiempo real y protecciones contra lluvia, hojas, nieve…
El futuro de la carga inalámbrica
Una tecnología destacada en la carga estática es el sistema DIPS (Sistema de Posicionamiento Inductivo Diferencial), desarrollado por la empresa alemana Mahle. Este sistema emite un campo magnético que el coche detecta al acercarse y activa una guía en la pantalla del vehículo que ayuda al conductor a estacionar correctamente.
Inicia la carga automáticamente una vez que el vehículo esté posicionado y funciona incluso si hay nieve, hojas u otros obstáculos sobre la base de carga. Además, es compatible con vehículos con sistemas de estacionamiento autónomo.
La Sociedad de Ingenieros de la Automoción (SAE International) ha elegido este sistema como estándar global para la carga inalámbrica, lo que permitirá que sea compatible con coches de cualquier marca.
Porsche Cayenne Electric con carga por inducción / Porsche
Por otro lado, Porsche ha desarrollado una placa de suelo fácil de usar que puede instalarse en un garaje o una plaza de aparcamiento al aire libre y conectarse a la red eléctrica. El nuevo Cayenne Electric será el primer modelo disponible opcionalmente con la preinstalación Porsche Wireless Charge y la placa Porsche Wireless.
El innovador concepto de Porsche utiliza tecnología de banda ultraancha para determinar la posición relativa del vehículo sobre la placa de suelo. Cuando se alcanza la posición óptima, se informa al conductor. En la bobina secundaria del vehículo, que actúa como unidad receptora, el campo magnético genera corriente alterna. A continuación, un rectificador la convierte en corriente continua para que la batería del coche pueda almacenarla.