Corrígeme si estoy equivocado pues no es mi fuerte los motores síncronos, el Taycan pesa unos 350 kg según versión respecto de un Model 3 SR. En un motor eléctrico síncrono su rendimiento baja llegado un punto de velocidad de giro, junto con el par por efecto de la fuerza contraelectromotriz. Una segunda velocidad permite mejorar el rendimiento al mantener ese punto optimo como hace un ICE. Esto estaría relacionado con aumento del consumo respecto de un ICE cuando hay mas resistencia al avance, lluvia, viento, velocidades altas.
Por eso una segunda velocidad mejora la autonomía en vehículos que cargan baterías de gran capacidad como el Taycan, iX3.
Efectivamente.
A mayores rpms, menos eficiente se vuelve un motor eléctrico.
Yendo por partes, así de memoria de lo que recuerdo de la Facultad, y simplificando hasta el extremo:
- si duplicas las rpms estás duplicando la frecuencia eléctrica, lo que conlleva cuadriplicar (!!!) las pérdidas magnéticas.
- añade las pérdidas que mencionas por la fuerza contralectromotriz, sí, ya que al aumentar las rpms aumenta también la tensión inducida.
- además, los inversores aumentan sus pérdidas también con el aumento de las rpms, porque eso implica la subida en la frecuencia que comentaba antes.
- y sin olvidarse del aumento de las pérdidas mecánicas dentro del motor, especialmente el rozamiento en los rodamientos del motor, que a altas rpms se vuelven muy significativas.
Hasta el punto que por ejemplo en nuestra empresa capamos los motores eléctricos para no dejarles acercarse a ese límite donde los rozamientos pesan y pesan de verdad.
Todo esto sumado puede hacer que la eficiencia típica de un motor eléctrico pase del 90%-95% clásico al 80%, según los escenarios,
@ZIB Para compensar esto, algunos fabricantes como Porsche meten una segunda marcha en sus coches: 2 velocidades hacia delante en el Taycan.
Con eso consiguen dos cosas:
- una mejor aceleración, ya que pueden hacer más corta la marcha baja por existir una segunda marcha.
- una buena eficiencia con una segunda marcha muy larga cuando se viaja rápido entre 160 km/h y 200 km/h, el rango de velocidades para las que fue diseñado el Taycan en Autobahn.
El Porsche mete la segunda de una manera dinámica, además, no a unas rpms fijas.
Cuando vas tranquilo, el coche incluso no usa la primera y sale desde parado en segunda. Pero si le metes carga al motor, notas como a unos 80-90 km/h realiza el cambio, casi impercetible.
Tesla, con el objetivo de simplificar y de abaratar, prefiere que sus motores alcancen las 20.000 rpms aún a cambio de perder eficiencia.
Es una filosofía distinta: se busca tacto de deportivo en el de Stuttgart, versus costes contenidos en el de California.
Pero vamos, esto de una segunda marcha en los EVs es más viejo que el hilo de coser negro.
Hace ya 20 años o más que Lexus (otra vez Toyota innovando en EVs) lo montaba en sus modelos GS y LS.