El frío es uno de los mayores enemigos de los coches eléctricos. ¿La razón? Cuando descienden las temperaturas, la autonomía puede llegar a descender hasta un 40%, dependiendo del modelo, respecto a las condiciones óptimas (entre 20º y 40º C). Para intentar solucionar ese problema, Mahle ha presentado un nuevo sistema térmico integrado con el que promete mejorar la autonomía cuando más aprieta el frío.

Por qué disminuye la autonomía de los coches eléctricos con el frío se debe a diversos factores. El primero es una relación entre la temperatura y las reacciones químicas en general, no sólo las que tienen lugar en las baterías de un coche eléctrico: por cada 10º C de aumento de temperatura, la velocidad de una reacción se duplica. El segundo motivo tiene que ver con el mayor consumo de electricidad en el propio coche: calefacción, luneta térmica, limpiaparabrisas, asientos calefactados… Todo esto disminuye la autonomía.

Una bomba de calor modular, compacta y muy eficiente

Las baterías necesitan cierta temperatura para su óptimo funcionamiento, y de hecho en su última actualización de software, Tesla ha incluido una función específica para precalentar sus celdas y prepararlas para la recarga rápida. Incorporar soluciones que calienten las baterías no es nuevo, pero Mahle ha presentado ahora el Sistema Térmico Integrado con el que pretende recuperar hasta el 20% de la autonomía que normalmente se pierde con el frío. Para los modelos que más autonomía pierden, esto significaría un aumento absoluto del 8% en su autonomía.

El Sistema Térmico Integrado de Mahle incorpora varios componentes diferentes en un solo sistema y puede ayudar tanto a calentar como a refrigerar, tanto el interior del habitáculo como el tren motriz (motor, transmisión y baterías). Cuenta con un enfriador y un condensador que cumplen las funciones de evaporador y condensador, una válvula de expansión térmica en el medio y un compresor de accionamiento eléctrico. Uno de los puntos que hacen diferente a este sistema es que es modular, compacto y “puede adaptarse a futuras plataformas” de distintos modelos, según Mahle.

El funcionamiento sigue el esquema de una bomba de calor, que consiste en transferir este donde más se necesite. Los modelos que equipan una bomba de calor normalmente tienen una configuración reversible, esto es: se puede transferir calor fuera del habitáculo cuando hace calor, o se puede enviar a los sistemas auxiliares y del tren motriz cuando estos están fríos. Según Bosch, una bomba de calor de 1 kW genera el calor equivalente a entre 2 y 3 kW.

No todos los coches eléctricos utilizan bomba de calor

En 2013, el Nissan Leaf fue el primer eléctrico del mundo fabricado en serie en ofrecer una calefacción para el habitáculo basado en un sistema con bomba de calor. No ha sido el único: el BMW i3, el KIA Niro eléctrico, el Jaguar I-Pace o el Audi e-tron también montan un sistema similar, que ayuda a aumentar la autonomía en los meses de invierno. Sin embargo, no todos los eléctricos lo equipan. ¿Por qué? 

Principalmente por dos motivos: por ahorro de costes y porque, de cara a la homologación, no sirve para aumentar la autonomía oficial (durante la prueba no se utiliza la calefacción). Aunque hay algunos modelos que no montan este sistema (el Kona eléctrico, por ejemplo) la gran excepción es Tesla. Los eléctricos de Elon Musk calientan sus baterías usando el calor residual del motor y la electrónica de potencia, un sistema con el que ahorran unos cientos de dólares por coche.

En cualquier caso, los fabricantes se enfrentan a un balance de costes/beneficios. Equipar bombas de calor no resolverá de golpe el problema de la autonomía con climas fríos, pero sí lo minimiza parcialmente. Equiparla significa ahorro para el cliente, que consumirá menos kWh y tendrá que parar con menos frecuencia a recargar.