Ambientum - Revista Ecotimes Especial Vehículos eléctricos - Investigación 100% española para el desarrollo de los vehículos eléctricos

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Investigación 100% española para el desarrollo de los vehículos eléctricos

Desde la empresa andaluza Movand Motors se ha sembrado la semilla para que la investigación y el desarrollo del transporte sostenible en nuestro país sean posibles. Para ello, un joven equipo técnico ha trabajado con novedosas estrategias para la fabricación del CM1, un pequeño utilitario que puede llegar a contar con 150 o 200 Km de autonomía.

Prototipo CM1. Fuente: departamento técnico de
MOVAND MOTORS

Autores: Equipo Técnico de Movand
María Dolores de Sola Romero.- Ingeniera Industrial en Automática y Electrónica.
Francisca Bascón Ortega.- Ingeniera Industrial en Organización.
Rafael Román Tallafet.- Ingeniero Técnico Industrial en Mecánica.
Francisco Garrido Martínez.- Ingeniero Industrial en Organización.
Segundo Álvarez Guirado.- Físico Electrónico e Ingeniero Técnico Industrial en Electrónica y Automática.

http://www.movand.com/
CM1: http://www.movand.com/catalogo_idi.php?id=7

El proyecto consistió en la electrificación y adaptación de la carrocería de un vehículo urbano convencional

La ilusión de cualquier equipo técnico es lograr ofrecer soluciones a los problemas, desde la competencia que la ingeniería puede abordar. Concretamente, el equipo técnico de Movand intenta resolver el problema de la movilidad interurbana, buscando alternativas a los combustibles de origen fósil - en los últimos años, el precio del petróleo ha experimentado un vertiginoso aumento, fruto de la escasez del mismo, y de la situación socioeconómica actual a nivel mundial [1]- .

En España, la materia gris en los aspectos tecnológicos es una de las mejores del mundo, y existe capacidad humana suficiente para alcanzar un “know-how” que nos ponga a la cabeza de Europa. En estos tiempos tan convulsos, existen empresas como Movand Motors que apuestan por la investigación y desarrollo al servicio del consumidor.


Algunos de los proyectos del equipo de ingeniería
de MOVAND MOTORS. Fuente: departamento técnico de
MOVAND MOTORS

El principal proyecto del equipo de Movand Motors consiste en el diseño de scooters eléctricas con un novedoso sistema de baterías inteligentes y extraíbles, cuyas sorprendentes prestaciones suponen una auténtica revolución, ya que solventan el problema de la autonomía y de la gestión de la energía en las baterías de “litio ión”.

Por otra parte, Movand centra su investigación en motores eléctricos acoplados directamente en las ruedas de los vehículos que no poseen escobillas. Con ello se disminuyen las pérdidas mecánicas procedentes del rozamiento y transmisión del movimiento entre el motor y la rueda, y se reducen las necesidades de mantenimiento [2]. Asimismo, este tipo de motor posibilita una gran aceleración, con un par motor prácticamente constante a cualquier velocidad, lo que también supone una considerable mejora frente a otros tipos de motores eléctricos2.

Las baterías, como se ha mencionado anteriormente, son de última generación, “litio ión”, permitiendo una autonomía que, dependiendo del estilo de conducción, puede superar los 100 Km, con un coste de recarga inferior a los 70 céntimos de euro cada 100 Km.

El CM1

El equipo técnico de Movand intenta resolver el problema de la movilidad interurbana

El CM1 fue el primer prototipo de coche eléctrico de la marca Movand Motors. Su creación responde a la necesidad de investigación por parte de la firma. De esta forma, se ha usado para evaluar el comportamiento de nuevos componentes en un nuevo entorno de trabajo: un coche, cuyas necesidades de autonomía, velocidad, difieren de las requeridas en una motocicleta.

No hay que olvidar que la producción de coches eléctricos forma parte de la segunda fase del ambicioso proyecto Ciudad de la Energía, que se situará en la localidad sevillana de Dos Hermanas y que aún se encuentra en fase de investigación y desarrollo.

 Pieza diseñada para acoplar motores de transmisión

directa. Fuente: departamento técnico de
MOVAND MOTORS

El proyecto consistió en la electrificación y adaptación de la carrocería de un vehículo urbano convencional, en concreto, el modelo A0, del fabricante asiático Jac Motors. Para dicha adaptación fue necesario el diseño de piezas específicas para el acople de los motores, que son solidarios a las ruedas traseras, baterías, sistemas de control y otras piezas proyectadas especialmente para la adaptación de este prototipo. El resultado final fue un éxito, fruto principalmente del extraordinario trabajo del equipo de diseño, que consiguió, en un tiempo récord, materializar los resultados teóricos ya ensayados.
 
Las pruebas realizadas han demostrado que sería posible dotar a un vehículo como CM1 de 150 km o 200 km de autonomía, sin modificar el diseño inicial de la carrocería. Para aumentar esta cifra sí que sería conveniente realizar un diseño propio de carrocería, que posibilitará la inclusión de las baterías de forma personalizada, mejorará las prestaciones aerodinámicas del vehículo y disminuirá el peso del mismo.

Alojamiento de baterías. Fuente: departamento técnico
de MOVAND MOTORS

No obstante, y aunque los resultados de este proyecto hayan sido plenamente satisfactorios, aún es pronto para afirmar que ha finalizado el proceso de diseño del CM1, ya que son necesarias un mayor número de pruebas antes de lanzar al mercado un nuevo vehículo. Por lo tanto, no es posible concretar una fecha de lanzamiento de un coche eléctrico español, pero la semilla está sembrada.

Como resultado de las pruebas realizadas, se ha concretado que el incremento de la velocidad y potencia en el vehículo de este tipo no supone dificultad. El verdadero reto en el diseño, industrialización y fabricación de un vehículo eléctrico se encuentra en la autonomía. Este es un problema dependiente de la tecnología de los acumuladores o baterías. Por ejemplo, la energía que se trasmite al motor de un vehículo eléctrico se almacena en la sustancia química interna que compone la batería. Una medida frecuentemente utilizada para contabilizar cuanta energía puede almacenarse en la misma es el ratio vatios-hora por cada kilo de peso de acumulador. Es decir, utilizando esta medida, se puede afirmar que una batería de litio, proporciona de tres a cuatro veces más autonomía que una batería de ácido sulfúrico convencional del mismo peso.

Tabla 1 . Densidad de energía y potencia de los
DIFERENTES SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO [3]

TIPO DE BATERÍA

DENSIDAD ENERGÉTICA (Wh/kg)

Plomo-ácido

30-50

Niquel- Cadmio

50-80

Níquel Metal Hidruro

40-100

Batería ión litio

160

Ultracondensador_BOOSTCAP

5,52

Hipercondensadores (en etapa de diseño)

341

 

Por eso, si se desea aumentar la autonomía, será necesario incrementar el número de acumuladores en el vehículo, y por tanto se requiere ocupar un mayor volumen, que en el caso de un turismo o motocicleta, se encuentra limitado. Igualmente es necesario tener en cuenta que se incrementa el peso y, por tanto, el consumo del mismo al desplazarse. Por consiguiente, es necesario llegar a un compromiso entre autonomía, volumen ocupado por las baterías y peso de las mismas.

Finalmente, se puede concluir que actualmente el punto crítico en el desarrollo del vehículo eléctrico es conseguir un sistema de almacenamiento de energía eléctrica con la capacidad, volumen y peso necesarios para garantizar la autonomía requerida por el usuario en desplazamientos interurbanos. Afortunadamente, los actuales proyectos de investigación se dirigen en esa línea [4].

[1] After Colin J. Campbell & Jean Laherre.“The End of Cheap oil”. Scientific American, March 1998
Kenneth S Deffeyes. “Hubberts’s Peak: The impeding Oil Shortage”, Scientific American, October, 2.001

[2] T. Kenjo.”Permanent magnet and brushless dc motors”. Oxford, 1985
T.J.E. Miller, "Brushless permanent magnet and reluctance motor drive", Oxford, 1989

[3] “Electrical vehicles: state of Art and Issues for their Connection to the Network”.
Eduardo Valsera-Naranjo, Andreas Sumper, Pau Lloret-Gallego. September 2.009.

[4]Liking Sun; C.C. Chan; Ruchuan Liang and Qingcai Wang. “State-of-art of Energy System for New Energy Vehicles”. IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC), September 3-5, 2008, Harbin, China.

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Los comentarios de los lectores

05/07/2012 21:12:22
Este es el peor publi-reportaje que he visto en años, parece un copiado de primaria que no firma nadie, o un corta pega, ya tendremos en cuenta la seriedad de esta página, lo que hay que ver.
miguel

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