Inicio AUTOS ECOLÓGICOS ¿Cómo se calcula la autonomía de un vehículo eléctrico?

¿Cómo se calcula la autonomía de un vehículo eléctrico?

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Cuando se publica información sobre autos eléctricos, es habitual ver la autonomía del auto en kilómetros acompañada de siglas que significan el ciclo de homologación que determina esa cifra. Es así como aparecen NEDC, WLTP, o EPA, sin embargo no es información que tengamos muy clara y mucho menos conocemos cuáles son sus diferencias.

Las homologaciones son protocolos internacionales cuya finalidad es la misma: determinar los consumos y emisiones de un vehículo, además buscan ser una base común para que el consumidor pueda estar informado y comparar.

Ciclo NEDC

El ciclo NEDC (New European Driving Cycle) estima el consumo consumo urbano, extraurbano y mixto en un lugar cerrado con la misma temperatura y presión atmosférica. Allí, el auto permanece entre 20ºC y 30ºC durante un período comprendido entre 6 y 30 horas.

La unidad de pruebas se coloca sobre un banco de rodillos con 22 posiciones prefijadas, que se mueven en  función del peso del vehículo, simulando el consumo. A bordo sólo habrá un conductor y todos los sistemas eléctricos de desconectan.

Durante la prueba que tarda 19 minutos y 40 segundos, se recorren 11 kilómetros y 7 metros. El ciclo consta de dos partes que se realizan de forma continua, de ambas mediciones se obtiene el consumo mixto:

La urbana: simula los arranques y detenciones típicas de esta circulación. Dura 195 segundos y se repite cuatro veces recorriendo 4,052 km. La velocidad media es de 33,6 km/h y la velocidad máxima 50 km/h.

La extraurbana: es un recorrido de 400 segundos y 6,955 metros sin repeticiones. La velocidad máxima es de 121 km/h.

Ciclo WLTP

El protocolo actual de homologación en Europa es el WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure) y entró en vigor desde setiembre del 2018.

Este ciclo es básicamente el mismo para autos de combustión, eléctricos e híbridos enchufables.

La prueba WLTP dura 30 minutos y consta de cuatro fases: baja velocidad (589 segundos), velocidad media (433 segundos), alta velocidad (455 segundos) y muy alta velocidad (323 segundos), todas ellas a temperatura constante, y al final en el ensayo se recorren 23,25 km, con una temperatura de 14 grados centígrados.

La idea es simular una conducción en ciudad, carretera secundaria, carretera nacional y autopista. En este caso la velocidad máxima es de 131 km/h y la velocidad media del protocolo de 46,5 km/h (en el NEDC era de 33,6 km/h). En algunos modelos de autos se hacen incluso dos ciclos de homologación, uno con la versión más ligera y otro con la versión más pesada.

En el caso de los autos eléctricos se introduce una variante. La medición de su consumo se efectúa de una forma sencilla y en esencia similar a la de los vehículos con motor de combustión interna. La batería debe estar cargada al máximo cuando se inicia el test.

Una vez finalizado el test, el auto se vuelve a conectar a un cargador. El cable está equipado con un contador eléctrico, este mide la cantidad de corriente total, con la ventaja que también detecta las pérdidas de energía de la batería en el momento de la carga. El resultado de la medición es dividido por la distancia recorrida en el test y se obtiene así el consumo medio del auto y por ende su autonomía.

¿Por qué se sustituyó el NEDC por el WLTP en Europa?

La forma en que se realizan las pruebas en el NEDC se presta para lograr cifras de consumo, emisiones y autonomía que resultaban ser muy diferentes a las que luego lograban los usuarios en el día a día. Su principales falencias eran la prueba de carga y que los ensayos se realizaban sobre rodillos en un banco de pruebas fácil de engañar. Con el WLTP se busca que los resultados sean más fieles a la realidad.

Estas son algunas de las diferencias entre ambos ciclos:

Más distancia: el ciclo NEDC realiza una simulación de un recorrido de poco más de 11 km, distancia que en el WLTP llega hasta los 23,25 km en un ensayo que dura entre 20 y 30 minutos.

Temperatura más baja: el ensayo NEDC se realiza con temperaturas alrededor de los 20 ºC, que es la temperatura ideal para los autos eléctricos y en los de combustión reduce el tiempo de calentamiento hasta que alcanzan su máximo rendimiento. Con el ciclo WLTP la temperatura de ensayo es de 14 ºC, menos favorable.

Más variedad de ensayos: en el NEDC se hacen simulaciones de uso en ciudad, en carretera y un mixto. Con el ensayo WLTP se realizan cuatro simulaciones con baja carga, media, alta y muy alta, para simular el uso en ciudad, interurbano, carretera y autopistas.

Menos paradas, más frenadas y aceleraciones: en la simulación de uso urbano del NEDC, los autos pasaban detenidos el 25% del tiempo, lo cual daba muchísima ventaja a los modelos con sistemas como el Stop & Start que apagan el motor cuando el auto se detiene. En el WLTP el tiempo de detención es sólo del 13%, de modo que este tipo de sistemas no sacarán tanta ventaja ficticia.

Más velocidad: la velocidad máxima del ensayo NEDC es de 121 km/h y en el WLTP de 131 km/h. También la velocidad media del ciclo aumenta, pasando de los 34 km/h a los 46,6 km/h de media durante la prueba.

Potencia necesaria durante la prueba: el ciclo NEDC hace que los autos apenas utilicen una porción mínima del rendimiento de sus motores. Los picos de exigencia apenas llegan hasta los 34 kW (45,5 hp) y la media era de 4 kW (5,3 hp). Con el WLTP pasan a ser de 47 kW (63 hp) y 7 kW (9,4 hp)  respectivamente.

Pruebas en tráfico real: el ciclo NEDC sólo se realiza en bancos de prueba de laboratorio mientras que el WLTP incluye un ensayo específico en tráfico real con equipos de medición portátiles.

Pruebas en tráfico real: el ciclo NEDC sólo se realiza en bancos de prueba de laboratorio mientras que el WLTP incluye un ensayo específico en tráfico real con equipos de medición portátiles.

Ciclo EPA

El ciclo EPA (Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos) arroja cifras más cercanas a la realidad. Se realiza en un tiempo estimado de 36 minutos, con un 50/50 de recorridos urbanos y extra urbanos.

La EPA propone a un fabricante dos maneras de homologar el consumo y autonomía de su auto eléctrico (o híbrido o con motor de combustión interna). En ambos casos, el ciclo de homologación se hará en condiciones climáticas cálidas y frías.

La primera manera de homologar el consumo consiste en realizar cinco ciclos de consumo, en condiciones ideales, simulando circular por ciudad y por autopista, así como en condiciones climatológicas extremas para rebajar los resultados.

La segunda manera implica realizar tan solo dos ciclos de consumo, simulando una conducción en ciudad y en autopista. En ese, la EPA aplicará un factor de 0,7 para rebajar los resultados obtenidos y que no sean así demasiado optimistas.