• por “Elettrico? Sí, grazie” de Luca Cassioli

    2014-05-22

    La fórmula simplificada para el cálculo de la autonomía teórica de un vehículo eléctrico es la siguiente:

     

    R = E x S/P

     

    Donde:

     

    R = autonomía (km), Range en inglés

    E = energía, contenido de energía (Wh), capacidad

    S = velocidad máxima del vehículo (km/h)

    P = potencia máxima del motor

     

    Se supone que el vehículo siempre avanza a la máxima velocidad, es decir, el motor funciona constantemente a la máxima potencia. De esta manera, se obtiene el valor de la autonomía mínima: a velocidades inferiores, la potencia utilizada es menor y por lo tanto la autonomía será mayor. La fórmula no toma en cuenta el peso del vehículo (que afecta en gran medida el rendimiento en subidas, en el arranque y en la aceleración), ni la forma ni tamaño del vehículo (que afectan al consumo tanto más cuanto más alta sea la velocidad que queremos obtener). Esta fórmula tiene por lo tanto un carácter “puramente eléctrico”, es decir, considerando sólo la energía almacenada y la rapidez con la que se consume, independientemente de las demás variables que también afectan al consumo.

     

                                            

     

    Colocando las unidades de medida en la fórmula, se puede comprobar la denominada “corrección estructural”:

     

    km = (Wh x km/h)/(W)

     

    De hecho, simplificando obtenemos km = km

     

    Ejemplo:

     

    P = 1500 W

    E = 3000 Wh

    S = 50 km/h

     

    Para un vehículo con estas características, la autonomía mínima teórica será:

     

    R = E x S/P = 3000 x 50/1500 = 100 km

     

    ¿Y si no conociéramos el dato de la capacidad de la batería, sino que sólo V y Ah? De hecho, en muchas ocasiones éstos son los datos facilitados por el vendedor. Por ejemplo, una batería puede ser de 64 V/25 Ah. En este caso, primero se deben convertir los datos en Wh, y luego introducir el valor en la fórmula:

     

    E = 64 x 25 = 1600 Wh

    R = 1600 x 50/1500 = 53 km

     

    Por el contrario, si el vendedor nos dice que la moto tiene una autonomía de 100 km, que su velocidad máxima es de 90 km/h, que el motor es de 6 kW y la batería de 48 V/30 Ah. ¿Cómo sabemos si dice la verdad? En este caso, debemos tener en cuenta nuestro “número mágico”: para un scooter eléctrico, el consumo típico es entre 40 y 50 kWh/km. Para este ejemplo, vamos a tomar el 50.

     
                                       
     

    Hemos dicho que el scooter de nuestro ejemplo, tiene la batería de 48 V/30 Ah, por lo tanto, E = 1440 Wh. Un motor de 6000 W consumirá esta energía en 1440/6000 = 0,24 horas; yendo a la velocidad máxima de 90 km/h, significa que cubrirá una distancia de 90x0,24 = 21,6 km: el vendedor están tratando de engañarnos… Segunda comprobación: 100 km con 1440 Wh significa 1440/100 = 14,4 Wh/km (frente al estándar de 40-50) ¡No hay nada que hacer, está tratando de engañarnos! De hecho, la mayoría de las veces, la autonomía declarada de los scooter eléctricos, por ejemplo, se refieren a una velocidad de 40 km/h, independientemente de cual sea la velocidad máxima que puede alcanzar el scooter.


    Información adaptada desde: “Elettrico? Sí, grazie” de Luca Cassioli

     

    Fuente: La “fórmula mágica” para la autonomía

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