La magia de la moto eléctrica: la batería

En las motos eléctricas, en vez de rellenar el depósito y ver como sube el nivel hasta oír el ruido del rechupe final, la moto se conecta al cargador como si de un juguete se tratara y se debe esperar hasta que el indicador nos refleja que la carga está completa. Un proceso menos atractivo pero igual de efectivo, suficiente para darle el potencial y la diversión que queremos conseguir en nuestro prototipo.

La carga de la batería es muy diferente a la carga de gasolina en una de combustión, pero la descarga en ambos casos ya es más parecida. Si el motor térmico precisa de gasolina para llevar a cabo la explosión, el motor eléctrico necesita electrones que circulen por su bobinado para poder transmitir par en el eje que mueve la transmisión.

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La función básica y común es almacenar energía. Aun así, la batería es mucho más que eso. La batería es el primer elemento de potencia de la moto, existen muchos parámetros que intervienen el funcionamiento de estás: la química de sus celdas, su capacidad, la configuración de conexión entre ellas, el diseño de las conexiones y elementos de seguridad. Todo esto hará variar las características de funcionamiento de la moto dando configuraciones extremadamente diferentes.

Para el prototipo de esta edición de MotoStudent, se eligieron las celdas de tipo Pouch, con una gran densidad de energía y capacidad de descarga (el artículo de baterías de E1 explica todo eso más en detalle). Primero de todo, hay que entender que las celdas pueden ir dispuestas dentro del Battery Pack como uno quiera, pero para el mejor funcionamiento deben de cumplirse una serie de condiciones de presión y temperatura, que deben de mantenerse lo más uniformes posibles alrededor del Battery Pack.

En el caso del prototipo de este año, la batería cuenta con un voltaje e intensidad máximos de 117,6V y 600A respectivamente (no quieres meter la mano dentro), lo que le da una potencia máxima de 70,56 kW. Estamos hablando de que, un calentador de neumáticos tiene una potencia de 500W, o los 28kW de una Kawasaki Z300, por lo tanto más cerca de los 87 kW de potencia máxima de una Yamaha R6.

La batería de nuestro prototipo va a trabajar a su máxima capacidad durante toda la carrera. Al trabajar bajo altos regímenes de descarga, la batería se calienta y sufre cambios en su funcionamiento debidos a los cambios de condiciones en que trabajan las celdas, un pez que se muerde la cola, de forma similar a como se calienta un motor térmico si le exigimos mucho.

Es por eso, que este año para refrigerar las celdas de la forma más eficaz y simple, se ha optado por usar el modo de transferencia de calor por conducción como el principal para sacar el calor residual de las celdas hacia la parte exterior del Battery Pack. Así, se pegan con una cinta térmica adhesiva a doble cara unas láminas de aluminio a cada celda tal y como os mostramos en la siguiente foto.

Éstas láminas de aluminio, cuya función es recoger el calor generado por las celdas bajo operación, estarán en contacto con la pared delantera del Battery Pack, también de aluminio. Así, el gradiente (diferencia) de temperaturas entre el interior y el exterior del Battery Pack, hace que el calor generado por las celdas, pase a las láminas de aluminio, de éstas a la pared del Battery Pack y de esta se disipa por convección con el aire al moverse la moto. Para acabar, os mostramos un render del aspecto del Battery Pack, con todas sus celdas posicionadas.