El Grupo de Electrónica de Potencia y Microelectrónica (GEPM) del I3A (Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón) llevan años investigando en vehículo eléctrico, contribuyendo a diseñar coches que tengan mejores prestaciones, sean más baratos y más eficientes que provoque menor impacto ambiental y menos gasto para quien lo compra. Su última aportación, un artículo sobre cargadores de vehículo eléctrico en el que se propone un nuevo circuito mucho más versátil y eficiente que los que existen en la actualidad, ha sido premiado como mejor artículo del Congreso Internacional de Electrónica de Potencia, celebrado en Estonia, cuyos autores son Óscar Lucía y Héctor Sarnago junto a investigadores de la Universidad Tecnológica de Zúrich.
Su propuesta de cargadores permite trabajar con redes monofásicas y trifásicas sin necesidad de añadir componentes adicionales, así se consigue un sistema más eficiente y más económico y eso redunda en coches eléctricos más baratos y que permitan tiempos de carga más reducidos.
Esta línea de investigación en vehículo eléctrico, en la que trabajan Héctor Sarnago y Óscar Lucía está financiada por un proyecto de la convocatoria de Proyectos Estratégicos Orientados a la Transición Ecológica y a la Transición Digital.
En este momento, tienen ya un prototipo funcional y desarrollan un segundo prototipo con prestaciones mejoradas, mientras, en paralelo, tienen colaboraciones industriales con diferentes empresas del sector que trabajan con algunos de los principales fabricantes de automóviles a nivel mundial. Ahora, su objetivo es “transferir este avance a la industria que es lo que hemos hecho estos años y lo que queremos seguir haciendo porque creemos que la investigación hay que transferirla porque es donde se beneficia toda la sociedad”, explica Héctor Sarnago.
La investigación en este ámbito está muy ligada a la innovación, con mucha actividad investigadora y se están utilizando las últimas tecnologías para buscar la mejor respuesta, desde baterías a nuevos dispositivos semiconductores para tener circuitos más eficientes. “Está sirviendo de revulsivo para que ciertas tecnologías que estaban con un estado de maduración incipiente hayan aumentado el volumen de producción por su introducción en el vehículo eléctrico y que empiecen a ser interesantes para otras aplicaciones”, comenta Óscar Lucía.
A pesar de todo, en general, en algunos países la sociedad sigue mostrándose escéptica ante el coche eléctrico. Según cuentan los investigadores del GEPM, la primera razón suele ser el coste, aunque las gamas media y alta son ya más baratos, pero la gama más baja todavía resulta más cara que un coche convencional, aunque las prestaciones sean superiores en muchos aspectos, “la batería es cara, la electrónica es nueva y eso también encarece, pero está cambiando todo muy rápido, a medida que la tecnología madura bajan los costes y también hay ayudas desde la Administración”, recuerda Héctor Sarnago.
Otro motivo es la infraestructura de recarga, que en España “vamos muy tarde en puntos de recarga y, sobre todo, en calidad, puede pasar que llegues a un sitio y no funcione”, señala Lucía.
El tercer aspecto que apuntan los investigadores de la Universidad de Zaragoza es la falta de información, el desconocimiento de la gente de cómo funciona un coche eléctrico. “Existen muchos bulos con los tiempos de carga, con las baterías, que no se pueden hacer distancias largas, se ha generado mucha desinformación, incluso sectores relacionados con el mundo de la automoción”, dicen.
Son tecnologías nuevas y el desconocimiento genera rechazo, “pero no conozco a nadie que se haya comprado un eléctrico y se haya arrepentido porque tienen infinidad de ventajas, la primera la medioambiental y, hoy en día, el alcance no es un problema, con un vehículo medio puedes hacer más de 400 kilómetros; tienen un motor eléctrico que es infinitamente más sencillo que uno de combustión, no llevan aceite, no hay bujías, no necesita nada para las emisiones del diésel, genera par desde bajas revoluciones y eso los hace muy seguros en maniobras de adelantamiento e incorporación”, explica Óscar Lucía.
Tres áreas clave del GEPM
El objetivo de la electrónica de potencia es procesar energía eléctrica con la mayor eficiencia posible, muy importante tanto desde el punto de vista medioambiental como del coste, sobre todo hoy en día que más de 70% de la energía eléctrica se procesa con convertidores electrónicos de potencia. El grupo de investigación GEPM está especializado en esto y lo aplican en tres líneas de trabajo, la de vehículo eléctrico, los sistemas de calentamiento por inducción donde trabajan, fundamentalmente, con el grupo BSH y las aplicaciones biomédicas, en sistemas de electroporación para tratamiento de cáncer como en sistemas de desinfección de prótesis por calentamiento por inducción.
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Enlace al artículo:
Referencia: H. Sarnago, O. Lucia, D. Menzi, and J. W. Kolar, "Single-/three-phase bidirectional EV on-board charger featuring full power/voltage range and a cost-effective implementation," in IEEE CPE/Powereng, Tallin, 2023.
Podcast, Óscar Lucía sobre el vehículo eléctrico. Escuchar audio
