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¿Por qué el Porsche Taycan es tan eficiente?

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Si hablamos de electromovilidad, el Porsche Taycan es uno de los deportivos más atractivos y eficientes que se ha creado. No solo cuenta con un diseño excepcional sino que se encamina a ser el modelo que encabece una nueva era para la marca alemana.

Ya se ha hablado de sus características generales. Así que hoy, el principal aspecto que se revisará del Taycan es su batería. Instalada en la parte inferior, esto permite bajar el centro de gravedad lo que se traduce en una dinámica más deportiva. La carcasa de la batería es un elemento portante de la estructura, que sirve para alojar componentes de la electrónica y la refrigeración, además de protegerlos contra los agentes climáticos.

La carcasa resistente al agua es una construcción en sándwich compuesta por una cubierta superior y una estructura de soporte inferior. Entre estos elementos hay un bastidor tubular de múltiples secciones que aloja la batería. Los elementos de refrigeración están unidos con adhesivo a la estructura inferior. El alojamiento está protegido por una placa de acero. Esta disposición permite, por una parte, una gran cantidad de espacio para las celdas y, por tanto, una mayor capacidad de la batería. Y, por otra parte, logra un peso bajo del vehículo.

Sistema eléctrico de 800 voltios

El Taycan es el primer vehículo de serie que ofrece una tensión de 800 voltios en lugar de los 400 voltios habituales de los automóviles eléctricos. Esto permite unas cifras de potencia elevadas y constantes, disminuye el tiempo necesario para la carga y reduce el peso y el espacio destinado al cableado.

Sistema eléctrico de 800 voltios.

Precisamente la reducción de los tiempos de carga, la rebaja de peso y lograr un buen nivel de autonomía. La potencia puede aumentar con un incremento de tensión o de intensidad. El aumento de la intensidad hace que tanto los enchufes como los cables sean más pesados y, por lo tanto, más difíciles de manejar. En cambio, aumentar el voltaje puede mejorar significativamente el rendimiento de carga sin sacrificar la facilidad de uso. En comparación con el aumento del nivel de intensidad, aumentar la tensión también tiene la ventaja de que las pérdidas adicionales debidas a la resistencia óhmica son menores. Al duplicar el nivel de voltaje, la corriente puede ser reducida en el vehículo mientras la potencia permanece igual, acortando así la sección transversal de los cables.

En la batería Performance Plus de dos capas, de serie en los Taycan Turbo, Turbo S y Taycan 4S (para Puerto Rico es opcional en este último modelo), hay 33 módulos, formados por 12 elementos individuales cada uno (en total, 396). La capacidad total es de 93,4 kWh. En las celdas, llamadas de ‘bolsa’, el conjunto de electrodos no está contenido en una carcasa rígida, sino en una película flexible de material compuesto. Esto permite aprovechar al máximo la estructura rectangular de la batería y reducir el peso.

Bomba de calor con funciones inteligentes

La batería está integrada en el circuito de refrigeración del vehículo, que consta de un sistema de conductos y una bomba con capacidad para enfriar o calentar. Gracias a ello, puede operar siempre en un rango de temperatura ideal. Los elementos de refrigeración están situados fuera del compartimento de la batería, unidos a su parte inferior mediante un adhesivo termoconductor. Ello minimiza las pérdidas de calor hacia el exterior, para así poder circular en invierno con la máxima eficiencia energética.

Además, la batería puede almacenar el calor residual del líquido que refrigera los componentes de alta tensión. De este modo, sirve como acumulador térmico y permite llevar a cabo funciones inteligentes, entre ellas el acondicionamiento necesario para garantizar las prestaciones: teniendo en cuenta la carga de la batería y el programa de conducción seleccionado, el Taycan decide qué temperatura debe tener la batería. Esto garantiza unas buenas cifras de aceleración y permite utilizar el Launch Control.

Enfriamiento activo para la batería y los motores eléctricos.

Control térmico

La gestión térmica gira en torno a un sistema inteligente y altamente eficiente para la refrigeración y el calentamiento de los componentes de alta tensión. El elemento fundamental que se somete a esta gestión es la batería de alta tensión con tecnología de 800 voltios, pero también otros componentes como los cargadores de corriente continua y corriente alterna en el auto, los convertidores de corriente, los motores eléctricos, los inversores y la transmisión.

De este modo es posible prevenir posibles pérdidas de potencia debidas a una generación de calor excesiva, aportando siempre la capacidad de refrigeración precisa para cada componente en cada momento.

El sistema se regula mediante una unidad de control en red

La cantidad de potencia disponible en la batería de alta tensión y su capacidad para poder cargarse rápidamente dependen, fundamentalmente, del nivel de carga (SoC) y de la temperatura de los componentes. Esto hace que haya distintos objetivos de temperatura para la batería, dependiendo del estado inicial y del estado final deseado. Los modos de conducción seleccionados también son decisivos en este apartado. El modo ‘Range’ da prevalencia a la eficiencia, por ello la batería y la red operan con el mínimo consumo de energía, lo que permite reducir el régimen de las bombas de líquido refrigerante. Por el contrario, en los modos ‘Sport’ y ‘Sport Plus’ el sistema funciona a pleno rendimiento, permitiendo un mayor flujo de líquido refrigerante, adecuándose así a la demanda de los motores eléctricos y los inversores.

El margen de regulación en este caso es mucho mayor que, por ejemplo, en un vehículo convencional con motor de combustión. Los circuitos empleados en la gestión térmica permiten generar hasta 300 estados diferentes en el Taycan. De esta manera, es posible lograr el estado de energía óptimo en cada situación.