corriente alterna vs. corriente continua: la ciencia que hay detrás de la recarga del coche eléctrico en casa y en la carretera

La compra de un electrodoméstico suele generar pocas dudas, más allá de lo estético, de los criterios de eficiencia o si se ajusta a las necesidades de nuestro hogar. Al final, una vez en casa basta con enchufarlo a la corriente y listo. Un coche eléctrico despierta más dudas, sin embargo, puesto que factores como la velocidad de carga e incluso el tipo de corriente suministrada no son parámetros técnicos que manejemos en el día a día. Dicho de otra forma, no solo se trata de buscar una base Schuko en la pared y dejarlo conectado.

Afortunadamente, todos los coches eléctricos modernos son compatibles con corriente alterna y continua, así que no tendremos problema alguno. Ahora bien, la tecnología escogida para cargar nuestro vehículo tiene sus propias ventajas e inconvenientes que debemos conocer, y es que características como la posibilidad de utilizar el modo de carga rápida de nuestro coche Renault depende mucho del tipo de corriente suministrada.

Para comprender los beneficios de ambos tipos de carga, es importante recordar las lecciones del instituto sobre electricidad. Si hablamos de tipos de corriente, la corriente continua (CC o DC, en inglés) es aquella en la que los electrones circulan en una misma dirección de forma constante, mientras que la alterna (CA o AC, en inglés), utilizada comúnmente en los hogares, cambia el sentido de los electrones de forma periódica; en el caso europeo, con una frecuencia de 50 Hz (50 veces por segundo, por tanto).

Por su propia naturaleza, la corriente alterna no se puede almacenar. Sin embargo, es muy fácil de convertir en corriente continua en el propio cargador. Esta circunstancia hace que los coches guarden la energía de sus baterías en forma de corriente continua (aceptando carga desde cualquier fuente homologada, sea CC o CA) para después transformarla en corriente alterna, que es la que finalmente utiliza el motor.

Si bien transformar corriente alterna en continua para su almacenamiento en las baterías es un proceso relativamente trivial, a la hora de alimentar un coche eléctrico moderno nos encontramos con que sus motores de alto rendimiento deben ser alimentados usando corriente alterna. Para ello los vehículos cuentan con un aparato conocido como inversor.

Este dispositivo, en ocasiones descrito de forma imprecisa como un segundo motor, tiene por misión convertir la corriente CC en CA, de forma que la energía atesorada en las baterías pueda ser utilizada por el motor de tracción. Lo más interesante es que el inversor también puede hacer exactamente lo contrario durante las fases de frenada regenerativa.

Cuando esto sucede, la deceleración del coche hace que el propio motor eléctrico actúe como un generador de corriente alterna, que es rectificada y convertida por el inversor para incorporarla en forma de corriente directa a la batería. Un mecanismo extremadamente útil y que Renault lleva a las máximas cotas de eficiencia en toda su gama E-Tech.

La carga normal o "lenta" se realiza normalmente a una potencia baja, de entre 7 y 22 kW (mucho menos si se utiliza un cable a enchufe doméstico, en cuyo caso hablamos de 1,8 a 2,3 kW), convirtiendo corriente alterna en continua usando un transformador en el propio coche. Dependiendo de la capacidad de la batería, esta operación puede requerir toda una noche.

La carga rápida es muy diferente a nivel técnico. La corriente alterna de la red eléctrica se transforma en corriente continua dentro de la propia estación de carga, fuera del coche, y de ahí se envía por cable a la batería. Esta operación permite utilizar potencias mucho más altas que las posibles con el cargador de a bordo, con potencias que alcanzan los 150 kW en el caso de Renault Megane E-Tech eléctrico y Renault Scenic E-Tech eléctrico.

Un detalle muy interesante de la carga rápida de un coche es que la gestión de la batería no es muy diferente a la que realiza tu teléfono móvil cuando lo conectas a un cargador rápido. Técnicamente la estación de carga no suministra esos 150 kW de principio a fin de la operación, sino que comprueba el estado de la batería (voltaje de cada celda, temperatura, admisión de energía...) y comienza a cargarla, primero a gran rapidez y luego más despacio.

Esta optimización puede confundir a los conductores primerizos de un eléctrico, puesto que del 70% al 80% el coche carga muy rápidamente, pero esa última parte de la batería puede costar casi lo mismo que el primer tramo. No es un capricho, sino una medida de protección que obedece al hecho de que las celdas de una batería de litio admiten energía más lentamente cuando están casi llenas que cuando están casi vacías.

Forzar una carga a plena potencia cuando el coche está al 85% reduciría su vida útil e incluso podría afectar a su seguridad, por lo que el sistema electrónico que gestiona la batería administra la potencia de carga de forma inteligente para maximizar su vida útil.

Si bien la admisión de energía a la batería se realiza usando corriente continua, el tipo de cargador utilizado (corriente alterna para carga lenta o continua para rápida) presenta sus propias ventajas y desventajas:

Ventajas de la carga con corriente alterna:

• Suele ser más económica, particularmente si se aprovechan las tarifas domésticas especiales que ofrecen algunas compañías.
• La instalación del cargador es más sencilla y menos costosa.
• Al ser una carga más lenta, protege más la batería.
• Se puede poner un punto de carga en virtualmente cualquier sitio, incluso en un enchufe convencional.

Desventajas de la carga con corriente alterna:

• Es más lenta, por lo que no resulta la más adecuada para viajes largos.
• Puesto que repostar al 100% puede llevar varias horas, lo habitual es cargarlo por las noches.
• La conversión la realiza el cargador del propio vehículo.

Ventajas de la carga con corriente continua:

• Es mucho más rápida. En muchos coches solo necesitas 30 minutos para salvar la mayoría de las necesidades.
• Facilita el repostaje en viajes largos. Algunos modelos se cargan al 80% en lo que cuesta tomar un café y estirar las piernas.
• Este tipo de cargadores están muy extendidos en estaciones de servicio.
• La conversión depende del punto de carga, por lo que el coche no realiza ese trabajo.

Desventajas de la carga con corriente continua:

• El coste de carga suele ser mayor.
• Requiere una instalación más compleja, por lo que suelen ser estaciones de pago.
• La batería se calienta más, por lo que no es recomendable usarlo como única opción de carga.

En conclusión, entender la diferencia entre la corriente alterna y la continua es clave para disfrutar al máximo de la experiencia eléctrica sin falsos mitos ni complicaciones. Mientras que la corriente alterna se consolida como la aliada perfecta para la rutina diaria, ofreciendo una carga económica, segura y respetuosa con la vida útil de las baterías mientras descansamos, la corriente continua es la tecnología que hace posibles los grandes viajes, devolviéndote la autonomía necesaria en lo que dura una pausa para el café. Al final, no se trata de elegir una sobre la otra, sino de aprovechar la flexibilidad que ofrece la movilidad eléctrica moderna para cargar con inteligencia donde sea y cuando sea.

sobre el autor

Alberto Ballestín

periodista especializado en motor