La Bomba de calor es un componente vital para mantener el vehículo eléctrico o híbrido a tono. Este fue creado inicialmente por la Hyundai y la Kia para calentar el interior del vehículo y algunas partes funcionales de este. Esto para evitar que se dañen los componentes internos y también para la comodidad de los usuarios.
La razón de ser de esta pieza es para mantener la autonomía de la batería. Ya que si se utiliza la calefacción para ese labor, usa la energía de esta fuente de voltaje, lo que ocasiona que su carga se reduzca drásticamente. Además, de que este sobreuso, puede reducir la vida útil de la batería.
¿Qué es la Bomba de Calor?
La Bomba de calor como lo mencionamos antes es un componente que llevan algunos coches eléctricos e híbridos. Este es ideal para zonas o estaciones frías, debido a que permite generar calor, sin tener que extraer energía de la batería. Este dispositivo al igual que el sistema de conversión de energía, busca aprovechar y reutilizar la energía existente. En este caso, aprovechar el calor residual generado por los componentes del vehículo y redistribuirlo en el interior.
De esta forma no se utiliza mucha energía para producir calor dentro del vehículo. Así se puede conservar la autonomía del coche, así como la vida útil de la batería. Cabe destacar que este dispositivo no lo poseen todos los coches, solamente los Hyundai y los Kia, implementan al 100% este dispositivo.
¿Qué elementos integran la bomba de calor?
La bomba de calor está integrada por varios elementos que son el evaporador, el compresor y el condensador. A través de estos elementos, la bomba de calor recoge el calor de todos los componentes eléctricos del coche y los reutiliza para calentar la cabina del vehículo.
Los nuevos modelos de este componente, son más eficientes todavía, ya que no sólo capturan el calor de todas las partes eléctricas. También reúne el calor residual de casi todos los sistemas del coche, para minimizar la participación de la batería en la calefacción de la cabina interna del coche.
¿Cómo funciona la bomba de calor?
La bomba de calor actual recoge el calor residual del sistema eléctrico que incluye todos los motores del coche, tanto de tracción delantera como trasera, los inversores y distintos cargadores a bordo. También emplea otros elementos, como el calor generado por la propia batería al alimentar los motores y el cargador interno, que es parte del sistema de conversión de energía cinética.
El calor que es recopilado es utilizado para convertir el refrigerante, pasando de su estado líquido a un estado gaseoso. El gas que se genera se descarga a alta presión desde el condensador al compresor, que luego lo vuelve a convertir a su estado líquido. Esta acción también genera calor, que es utilizado para calentar el vehículo y quitarle aún más presión a la batería.
¿Es necesario usar la bomba de calor?
Eso depende del lugar donde residas, ya que si vives en una región donde no haga frío, este no tendrá mucha utilidad. Sin embargo en temporadas y zonas de bajas temperaturas, puede ayudarte, tanto a tener un ambiente cómodo, mientras manejas y a conservar la autonomía.
No implica que no tenerla, te impida manejar. El problema es que tendrás que calcular el nuevo gasto energético de la batería, con la calefacción escindida. Esto puede ocasionar que el recorrido que comúnmente haces, se vea drásticamente reducido. Lo que implica más ciclos de carga y por ende, menos tiempo de utilidad.
Que tenga menos tiempo de carga la batería, no implica que vaya a tener menos ciclos de carga. La cantidad de ciclos será la misma, sin embargo, el tiempo entre cada ciclo será más corto, debido a que se consume mucho más energía.
Evolución de la bomba de calor
La bomba de calor fue creada inicialmente por la combinación de 2 empresas del mercado, Kia y Hyundai. Ambas buscaban la manera de que el coche eléctrico no perdiera tanta autonomía, por la climatización interna del vehículo y de varios componentes, como es el caso de la propia batería de litio, la cual pierde rendimiento por las bajas temperaturas.El vehículo que estrenó este dispositivo fue el Kia Soul, lanzado en el año 2014. Este usaba la energía residual para calentar el coche, sin embargo, con las nuevas tecnologías, esto mejoró considerablemente.
Podemos ver varias versiones de este componente del coche eléctrico, entre los cuales tenemos los siguientes modelos de vehículos.
Volkswagen ID.7
Volkswagen está buscando impactar el mercado con su nueva serie eléctrica ID y la nueva berlina eléctrica tiene una excelente tecnología respaldando. Cabe destacar que uno de los componentes que sobresalen de su diseño es la bomba de calor que posee, esta le permite determinar el lugar actual del sol para calentar o enfriar las zonas de coche eléctrico que se requiera.
Este componente podrá cuidar tanto del interior del coche, de los motores eléctricos que posee y la batería del coche, gestionando con su inteligencia artificial la cantidad de calor o frío que debe enviarse a las distintas zonas del coche. Como puede detallarse, tiene más aditamento.
Bomba de calor de Tesla
La bomba de calor de Tesla no es tan versátil como la anterior, aunque tiene una efectividad increíble. De acuerdo a los comentarios del vicepresidente de tecnología de la empresa, Lars Moravy, este componente no desperdicia nada del calor generado por ningún otro componentes de sus vehículos.
El ejecutivo mencionó que el coche recopila todo el calor de la batería, del motor, de todos los conductos para usarlo para la calefacción en forma de aire caliente. Este enfatizó que este sistema es parecido que un aire acondicionado, solo que emite calor en vez de frío. También señaló que todo ese aire pasa por diversos filtros, el cual elimina cualquier rastro de bacteria.
Sobre este último punto enfatizó que ni siquiera un ataque bacteriológico podría pasar por su sistema de filtros.
Otro punto que señaló sobre esta versión de la bomba de calor es la casi nula autonomía que gasta. Moravy dijo que a veces menos es más y viceversa, indicando que agregar más funcionalidades es perjudicial si no se considera el objetivo inicial, el cual es calentar el coche sin gastar energía.
Nueva bomba de calor de Hyundai y Kia
Hyundai y Kia diseñaron la primera bomba de calor, pero no se quedaron con su modelo original, ya que han mejorado su diseño, siendo el más eficiente del mercado, de acuerdo a pruebas realizadas. Los nuevos coches eléctricos de estas empresas usan una bomba e calor que acumula el calor de muchos componentes, incluyendo del sistema regenerativo de energía del coche.
La prueba fue realizada por la Federación Noruega de Automóviles (NAF). Esta tomó 20 coches del mercado que incluyó el modelo Kona eléctrico. Este fue el que mejor rendimiento tuvo, de acuerdo a su autonomía base, ya que pudo recorrer 405 km, de los 449 km que tiene de capacidad su batería.
Al igual que el Volkswagen tiene un sistema para mantener la temperatura, ya sea fría o caliente en la cabina del conductor.
Como puede detallarse la Bomba de calor cada día más es más sofisticada, ya que las distintas empresas le hacen modificaciones para mejorar su efectividad y proveer mayor comodidad a los usuarios.