Muchos compradores potenciales de vehículos eléctricos todavía sienten la llamada ansiedad por la autonomía que acompaña a la conducción totalmente eléctrica. En estos casos, los extensores de rango pueden ser una solución: un generador alimentado por combustión que está acoplado a un motor eléctrico y, por lo tanto, genera energía para la batería del vehículo. ZF presenta ahora su nueva generación de esta tecnología, que entrará en producción en serie en 2026. Diseñado para satisfacer la creciente demanda mundial, este desarrollo adicional es ideal para satisfacer los requisitos dinámicos del mercado y de los clientes, así como los conceptos de accionamiento flexibles.
Es un escenario desconcertante para muchos conductores eléctricos: el estado de carga de la batería cae casi a cero sin ninguna estación de carga a la vista. "Aunque la autonomía totalmente eléctrica de los turismos es de unos 500 km de media, la ansiedad por la autonomía sigue influyendo en una amplia gama de compradores a la hora de elegir su próximo vehículo", explica el Dr. Otmar Scharrer, vicepresidente senior de investigación y desarrollo de Tecnología de Tren Motriz Electrificado. Esto es especialmente cierto en regiones donde una infraestructura de carga aún no está disponible universalmente. Actualmente, ZF está desarrollando la próxima generación de repetidores para estas situaciones. "Estos representan una alternativa real a las baterías más grandes, y por lo tanto más caras, o a los híbridos enchufables", dice el Dr. Scharrer.
Con los extensores de autonomía, un motor de combustión se acopla a un motor eléctrico que genera energía para la batería del vehículo tan pronto como su estado de carga cae por debajo de un cierto umbral. Como su nombre lo indica, esto aumenta el rango que se puede conducir eléctricamente. Otra ventaja sobre los PHEV o los motores de combustión convencionales es que la unidad extensora de autonomía siempre funciona en el rango de rendimiento ideal para el consumo de combustible y el menor CO2 Emisiones.
Tecnología de extensores de rango de ZF: mucha experiencia, nuevos desarrollos
ZF ya cuenta con la tecnología de extensor de autonomía en la producción en serie y, entre otros vehículos, se instaló en el icónico taxi de Londres. ZF está trabajando actualmente en la próxima generación, con el Range Extender eléctrico (eRE) y el Range Extender eléctrico plus (eRE+).
Ambas variantes son diseños altamente integrados que son flexibles en términos de rendimiento, arquitectura E/E, 400V u 800V y tipo de semiconductor. El eRE conecta un motor eléctrico con un inversor integrado, un software adecuado y un juego de engranajes planetarios. El eRE+ también tiene un embrague inteligente y un diferencial. Como resultado, se puede utilizar como generador de corriente o como accionamiento secundario adicional, lo que ahorra a los fabricantes el desarrollo de un componente separado. El rendimiento se puede escalar para ambos modelos. La potencia oscila entre 70 y 110 kW (eRE) o entre 70 y 150 kW (eRE+). "El nuevo interés y el aumento de la demanda de extensores de autonomía muestran que el potencial de esta tecnología está lejos de agotarse, en particular para las plataformas de modelos que ya están diseñadas para transmisiones eléctricas de batería", dice Scharrer, y añade: "Detrás de nuestras soluciones hay un concepto de sistema y plataforma. Esto significa que estamos óptimamente equipados para poder responder a todos los requisitos de los clientes y del mercado con ciclos de desarrollo más cortos".
Las ventajas de los repetidores para fabricantes y clientes
En comparación con las soluciones de propulsión híbrida en paralelo, por ejemplo, un PHEV, los extensores de rango son atractivos debido a sus menores costes adicionales, ciclos de desarrollo más cortos, menor esfuerzo de integración de la plataforma y gestión simplificada de la cadena de suministro. Esto hace que la tecnología sea particularmente interesante para los fabricantes que son nuevos en el mercado y pueden tener poca experiencia con las transmisiones tradicionales de los motores de combustión. China se embarca actualmente en una ofensiva modélica con los llamados "Vehículos Eléctricos de Autonomía Extendida" (REEV), que, gracias a la tecnología, pueden cubrir distancias de más de 700 kilómetros. "Aquí es donde nos parece conveniente que haya una amplia gama de plataformas BEV que se pueden complementar con extensores de rango", explica Scharrer. Esta fue una de las razones por las que las ubicaciones de ZF en China encabezaron el desarrollo.
Sin embargo, el interés de los fabricantes también está aumentando en Estados Unidos y Europa. "El mercado de los vehículos totalmente eléctricos no se ha desarrollado tanto como se predijo hace unos años", dice Scharrer. "Para esta fase intermedia, los extensores de rango pueden ser la solución ideal". Los conductores de REEV pueden disfrutar de las ventajas de la electromovilidad sin tener que sacrificar la flexibilidad de los PHEV o los turismos con motor de combustión. Los extensores de rango también son de interés para los fabricantes tradicionales. Permiten instalar baterías de vehículos más pequeñas (y, por lo tanto, más económicas) y ayudan a cumplir con los valores límite de emisiones para las flotas.
Subtítulos:
- Con un extensor de autonomía, los conductores pueden disfrutar de las ventajas de la electromovilidad sin tener que sacrificar la flexibilidad de un motor de combustión clásico o un vehículo híbrido enchufable.
- Con su último sistema eléctrico Range Extender (eRE), ZF está desarrollando actualmente un extensor de autonomía para la próxima generación. El enfoque de plataforma modular permite que la tecnología responda a los requisitos dinámicos de los clientes y del mercado.
- ZF utiliza su experiencia en tecnología de transmisión para desarrollar el sistema "electric Range Extender plus" (eRE+). La tecnología se puede utilizar como generador de corriente o como accionamiento secundario adicional.