Un sistema microhíbrido, “mild hybrid” o de hibridación “suave”, es una solución a corto plazo en la carrera de la eficiencia energética que está ganando popularidad en los últimos años.
Son muchas las marcas que han visto en la microhibridación una solución temporal que reporta beneficios, como poder comercializar vehículos con la etiqueta ambiental ECO de la Dirección General de Tráfico con un coste de desarrollo muy bajo. Pero esta tecnología no es nueva, lleva años desarrollándose por algunas importantes marcas y otros fabricantes afines a la industria.
Suzuki fue uno de los pioneros en este campo con sus vehículos SHVS, los cuales están dotados de un alternador capaz de recuperar pequeñas cantidades de energía en un sistema eléctrico de 12 voltios, almacenarla en una batería y emplearla en momentos puntuales para impulsar un motor eléctrico con el objetivo de reducir el consumo y las emisiones, explica la Redacción de Periodismo del Motor.
Años atrás, marcas como Honda y Smart desarrollaron esta tecnología “mild hybrid” en sistemas propios. El sistema i-Eloop de Mazda está basado en un principio similar, mientras que Dodge ya se atrevió en el año 2000 a lanzar un prototipo dotado de esta tecnología. La previsión acerca del futuro de este sistema microhíbrido es que en 2025 los coches híbridos suaves representen más de la mitad de las ventas de coches híbridos.
Este concepto ha evolucionado en los últimos años y ha adoptado un sistema de 48 voltios más potente que permite una reducción de hasta el 15% en el consumo y las emisiones de CO2 medias, según el ciclo Worldwide Harmonized Light-Duty Vehicles Test Procedures (WLTP). La principal ventaja para el usuario final es su ahorro energético, mientras que, para el fabricante, la facilidad para implantar una solución sencilla en sistemas de propulsión y plataformas ya existentes.
Un coche “mild hybrid” está equipado con una batería de iones de litio de 48 voltios, un conversor de corriente, un motor eléctrico/generador y una unidad de control
El número de componentes que conforman un sistema microhíbrido es reducido y, al mismo tiempo, no conlleva la modificación de sistemas de propulsión ni plataformas modulares existentes, especialmente si éstas han sido diseñadas inicialmente para adaptarse a modelos híbridos y eléctricos puros.
Un coche “mild hybrid” está equipado con una batería de iones de litio de 48 voltios, un conversor de corriente, un motor eléctrico/generador y una unidad de control. La batería de 12 voltios es apoyada por la de 48 voltios con el fin de alimentar todos los sistemas eléctricos y auxiliares del vehículo, como el climatizador, la dirección asistida, los sistemas de seguridad o los elevalunas, entre otros.
En los coches actuales, cada vez más equipados con sistemas de seguridad y asistencia a la conducción, elementos de confort y conectividad, el motor térmico debe hacer frente a un suministro eléctrico mayor. Mediante la hibridación “suave” se busca que el motor térmico se centre en impulsar el vehículo, mientras que el sistema de 48 voltios se encarga de enviar energía eléctrica a todos estos componentes, además de ser autosuficiente a la hora de obtener carga.
De este modo, el motor eléctrico/generador, que también actúa como motor de arranque, se conecta mediante una correa al cigüeñal, aportando un extra de potencia y par al motor de combustión interna cuando se realizan fuertes aceleraciones. Cuando se deja de acelerar, el freno motor actúa sobre el motor eléctrico/generador y le permite obtener electricidad que recarga la batería de 48 voltios, generalmente con una capacidad de 1 kW o menos. Esto es lo que se define generalmente como obtención de energía mediante deceleración. Otro método para recargar el sistema es mediante la conocida frenada regenerativa, la cual aprovecha la energía generada durante la frenada para enviarla de nuevo a la batería.
El sistema microhíbrido también actúa en modo de marcha por inercia (o modo vela), cuando al circular el conductor levanta el pie del acelerador, el sistema desconecta el motor térmico y mantiene activos todos los sistemas, incluida la dirección asistida, el ABS y el ESP, durante un breve plazo de tiempo mediante el cual el consumo de combustible se reduce completamente a cero. También permite que el sistema start-stop actúe antes, ya que desconectará el motor de combustión cuando detecte que el vehículo se va a detener en un semáforo o una intersección. Al mismo tiempo, el motor eléctrico/generador trabaja como un motor de arranque convencional, aportando energía suficiente para devolver de nuevo a la vida el motor térmico.
¿Por qué tienen etiqueta ECO los coches “mild hybrid”?
Según la Dirección General de Tráfico (DGT), la etiqueta ambiental ECO Azul y Verde está ideada para vehículos híbridos enchufables con una autonomía eléctrica inferior a 40 kilómetros, para coches híbridos no enchufables y para vehículos impulsados por gas natural comprimido (GNC), gas natural licuado (GNL) o gas licuado del petróleo (GLP).
Sin embargo, los coches microhíbridos también se benefician de esta etiqueta ambiental. Según el BOE, un “vehículo híbrido (HV) es un vehículo equipado con un sistema de propulsión que contiene al menos dos categorías diferentes de convertidores de energía de propulsión y al menos dos categorías diferentes de sistemas de almacenamiento de energía de propulsión”.
De este modo, aunque el sistema de hibridación “suave” no mueve las ruedas (como sí lo hacen los híbridos e híbridos enchufables), aporta un extra de potencia, que oscila entre los 10 y 25 CV, y alrededor de 250 Nm de par, que el motor térmico puede aprovechar en aceleraciones fuertes. También permite desconectar el motor de combustión durante un breve plazo de tiempo y seguir circulando mientras todos los sistemas del vehículo están activos, lo que contribuye a reducir el consumo, aunque no se considera propulsión eléctrica, ya que el motor eléctrico/generador, no aporta movimiento a las ruedas.
Por otro lado, los coches microhíbridos contribuyen a reducir el consumo de combustible y las emisiones de CO2 en comparación con un vehículo tradicional. Pero no todo es positivo, ya que algunos fabricantes consideran que los “mild hybrid” con etiqueta ECO aprovechan un pequeño nicho en la normativa para obtener la ansiada etiqueta medioambiental a cambio de un coste de desarrollo mucho menor, y que permite que sus usuarios puedan beneficiarse de una serie de ventajas, como acceder a Madrid Central o estacionar en zonas controladas por el SER.
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