El inversor eléctrico. Ese gran desconocido | Club Foro Toyota C-HR

El inversor eléctrico. Ese gran desconocido

Juan CHR

Forero Experto
Motor
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Launch Edition
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Gris Diamante bitono
La aportación de los coches eléctricos e híbridos a la automoción no sería posible sin un sistema que sea capaz de gestionar los distintos voltajes, intensidades y tipologías de corriente eléctrica que alimentan a los distintos circuitos de los que consta.

No tienen los mismos requisitos de corriente la iluminación, el aire acondicionado, las bujías, los motores eléctricos o la batería. Cada elemento necesita un tipo de corriente eléctrica adecuada a sus necesidades.

No conozco exactamente el voltaje de este coche,, pero en el Prius (no debe ser muy distinto) los motores eléctricos funcionaban y generaban corriente trifásica (un neutro y tres fases) alterna, de 500 voltios al igual que el aire acondicionado. La batería principal se carga y aporta electricidad continua de 200 voltios, y está el circuito de luces y circuitos secundarios que funcionan con corriente continua de 12 voltios como la batería auxiliar.

Por tanto, tenemos elementos como los motores eléctricos que consumen pero que también generan electricidad (por eso se llaman MG1 y MG2 Motores Generadores porque hacen las dos funciones) en CA (corriente alterna). Tenemos una batería híbrida que se carga a 200 voltios CC (corriente continua) y una batería auxiliar que se carga y aporta electricidad de 12 voltios CC. No sé en esta ecuación donde encajan las bujías pero también están por aquí.

Y en el medio, convirtiendo de monofásica a trifásica, de alterna a continua, de un voltaje a otro y la viceversa de todo esto, una caja que se ha ido optimizando según ha mejorado la tecnología, que antes ocupaba la parte superior del motor, y ahora cuesta localizarla en la parte derecha del motor según se mira al abrir el capó. Hablamos del inversor/transformador.

Originalmente un inversor es un circuito que convierte la señal continua a una alterna mediante un oscilador que “invierte” la polaridad cada cierto tiempo (unas 50/60 veces por segundo) de la corriente continua generando ondas cuadradas. Esas ondas se suavizan y se asemejan a su configuración sinusoide final mediante transistores. Transformador es el circuito que convierte una tensión eléctrica en otra de distinto voltaje.

Además este inversor pasa de alterna a continua también y transforma entre distintos voltajes. Existe transformación de 500 CA a 200 CC, de 200 CC a 500 CA, y de 200 CC a 12 CC. No existe alimentación desde la batería auxiliar de 12V a los otros voltajes. Alimenta a sus circuitos de consumo, esencialmente luces, cuadros, multimedia y sistemas auxiliares.

Como en toda transformación, hay una parte de la energía que se transforma en calor. Para que sus elementos no se calienten en demasía, el inversor dispone de un serpentín interior por el cual transcurre líquido refrigerante que se lleva el calor residual. Este circuito también pasa por los alrededores de los motores generadores eléctricos y atraviesa una bomba de agua propia que a su vez lleva ese agua a su propio radiador.

Una curiosidad. Las temperaturas alcanzadas por el líquido refrigerante del sistema eléctrico son mucho menores que las que alcanza el líquido refrigerante del motor térmico, ya que en este último tenemos temperaturas cercanas a los 1.000 grados centígrados en el motor, que son deseables alcanzar para un mayor rendimiento, y sin embargo, en el sistema eléctrico no llega a la octava parte, y en el intercambio del elemento caliente al agua, ésta no se calienta tanto, pero se calienta, no obstante.

Es por ello que este coche tiene un segundo circuito de refrigeración además del que tiene el motor térmico, y completamente independiente de éste, y que en el manual indica que hay que cambiar el líquido cada 160.000 km (esta cifra es la transposición de 100.000 millas a km).

Decir que el inversor también lo tienen los coches eléctricos puros, porque también utilizan corriente alterna trifásica en sus motores generadores mientras que la batería solo puede ser de corriente continua con su borne positivo y negativo para mantener la diferencia de potencial entre sus polos.

Un fallo en el inversor inutiliza el coche porque no se produce el flujo normal de electricidad entre sus elementos.

De manera que cuando abráis el capó, que sepáis que hay un elemento aislado eléctricamente del que parten unas mangueras de color naranja grandes y tiene entrada y salida de refrigerante, que es una pieza de alta ingeniería, que ha tenido en el tiempo una evolución en tamaño y rendimiento y que es fundamental para que funcionen nuestros coches.

Saludos.
 
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