Acostumbrados como estamos a los términos de mecánica relacionados con los coches con motor de combustión, en ocasiones podría ser fácil no entender algunas cuestiones relativas a los coches eléctricos. Por ejemplo, estos vehículos tienen un generador, que es el propio motor. Pero, ¿cómo es esto posible?
Un generador es lo contrario de un motor… ¿o no?
Puede que tú también hayas aprendido que un motor es lo contrario de un generador. De hecho, esta fue siempre una de mis grandes dudas en las clases de tecnología en secundaria. Y mis preguntas siempre se respondían con «no no no, un generador es lo contrario de un motor«.
Y no puede haber una forma más errónea de definir lo que es un generador, porque en realidad un generador y un motor son cosas extremadamente parecidas. De hecho, en el coche eléctrico el motor es el propio generador.
¿Qué es un generador?
Un generador es un dispositivo que transforma energía mecánica en energía eléctrica. Los generadores más comunes son los que se usan cuando se quiere utilizar electricidad en un lugar al que no llega la red eléctrica. Se alimenta con gasolina o diésel, y produce energía eléctrica.
Un momento, ¿gasolina o diésel? ¿No es eso lo que hace un motor? Sí y no. Un motor de combustión convierte energía térmica, como resultado de la combustión de la gasolina o el diésel, en energía mecánica. Pero un motor eléctrico, aquel del que se dice que es lo contrario de un generador, transforma la energía eléctrica en energía mecánica.
Este último motor es el que está presente en los coches eléctricos, mientras que el motor de combustión es el que está presente en los coches de combustión. Como se puede ver, en esencia estos dos motores y el generador son cosas muy parecidas.
Generador y motor, elementos muy parecidos
La función de un generador y un motor, del tipo que sean, es prácticamente la misma: transformar un tipo de energía en otro. La diferencia está en el tipo de energía que tenemos a nuestra disposición y el tipo de energía que queremos obtener.
En los coches con motor de combustión existe otro elemento aparte que hace una función muy similar a un motor y a un generador, y es el alternador.
De hecho, es un generador en sí mismo. Transforma energía mecánica, que proviene del movimiento del motor a través del cigüeñal, en energía eléctrica para alimentar los accesorios eléctricos del vehículo, como la dirección asistida, los servomotores o el aire acondicionado, entre otros.
El motor del coche eléctrico
A pesar de esa premisa inicial de que el motor es lo contrario de un generador, en el coche eléctrico el motor es también el generador. Y es que, como hemos dicho, la afirmación de que el motor es lo contrario de un generador no puede ser más errónea.
Un motor eléctrico está compuesto por dos elementos principales, un estátor y un rotor. El primero se mantiene estático y el otro es el que gira.
En función de la energía eléctrica que se suministra al estátor, se crea un campo magnético que sigue el rotor, haciendo que este último gire. Así, se ha convertido energía eléctrica en energía mecánica. Así funciona el motor de un coche eléctrico.
El motor en «modo generador»
Un motor puede ser lo mismo que un generador, al invertir su funcionamiento. Una vez que el coche está en movimiento, el rotor puede girar siguiendo el movimiento de las ruedas, que mantienen la inercia aunque dejemos de pisar el acelerador.
El campo magnético generador por el rotor es ahora el que interactúa con el propio campo magnético del estátor. Un campo magnético en movimiento produce una corriente eléctrica en cualquier circuito eléctrico.
De esta forma, cuando dejamos de acelerar, el movimiento del motor eléctrico continúa siendo casi el mismo, pero en este caso está actuando como un generador. Es ahora la energía mecánica la que se transforma en energía eléctrica, y se almacena en la batería.
La frenada regenerativa se basa en este principio. En lugar de limitarnos a frenar el vehículo usando pastillas de freno, que transforman energía mecánica en energía térmica, usamos el motor en modo generador para frenar el vehículo, y recuperar energía.
En realidad, casi se puede decir que es una especie de freno motor. Aunque en este caso es la interacción entre los campos magnéticos del rotor y del estátor los que producen esa frenada.
