Si la memoria no nos falla, ni a mí ni a los miembros de la redacción de km77 que no estamos ahora de vacaciones, los Tesla son los únicos coches que conocemos que indican durante la carga cuántos kWh se han cargado desde el momento en que fueron enchufados.
Las indicaciones del Tesla durante la carga son muy ilustrativas porque indican la evolución del porcentaje utilizable de la batería, los kWh que se han añadido, la potencia a la que está cargando en cada momento y el aumento de la autonomía en kilómetros por hora que corresponden a esa potencia de carga, que calcula con un consumo medio estimado ligeramente superior a los 15 kWh cada 100 km.
Estos datos que se muestran durante la carga ayudan mucho a entender un coche eléctrico y ayudan a decidir si vale la pena seguir cargando o no. Por ejemplo, si estamos en un supercargador y el indicador señala que con esa potencia de carga se están añadiendo únicamente 15 km de autonomía cada hora de carga, lo más probable sea que no nos compense pasar más rato enchufados y que nos lancemos a la carretera. Conocer la velocidad a la que está cargando la batería es un dato utilísimo, al que en pocos coches es posible acceder.
Durante este mes de agosto, he cargado el Tesla Model 3 dos veces desde el 0% hasta el 100% y una vez desde el 49% hasta el 100% (imagen superior)
La primera vez que lo he cargado del 0 al 100% ha sido en el supercargador de Tordesillas (imagen inferior). En esa ocasión, desde que el indicador marcó 0% y hasta que llegué al punto de carga transcurrieron tres kilómetros que recorrí muy despacio. El consumo durante esos tres kilómetros debió de rondar los 10 kWh cada 100 kilómetros, por lo que seguro que en tres kilómetros no consumí ni medio kWh.
En esa ocasión, en Tordesillas, según el indicador del Tesla la capacidad cargada en la batería fue de 73 kWh.
En la segunda ocasión, la carga del 0 al 100%, justo dos días después, ha sido en el garaje de mi casa. En esta ocasión, he empezado la carga recién aparecido el 0% en el indicador. Inicié este recorrido en el que vacié completamente la batería con la capacidad al 100%, por lo que el consumo de 70 kWh que aparece en la pantalla (foto inferior) implica que en algún lado el indicador de Tesla se ha dejado 3 kWh, alrededor de un 4% de los 73 kWh que decía que habíamos cargado.
Justo al finalizar este recorrido, volví a cargar la batería desde el 0 hasta el 100%. Esta vez en mi casa, con un medidor externo al coche, que me dice cuánta energía se ha consumido, es decir, la que tendré que pagar.
Los 3 kWh de diferencia entre la capacidad de energía que indica al cargar y la consumida al conducir no me parece de enorme importancia, entre otras cosas porque la diferencia de consumo en cualquier viaje puede variar más que esos cuatro puntos porcentuales y nunca debiéramos planificar un viaje de forma tan ajustada. Pero es una curiosidad que me sorprende. ¿Cómo es posible que el mismo coche indique diferentes capacidades al cargar que al descargar? Es decir, ¿no es el coche capaz de saber la capacidad real exacta de su batería en cada momento durante el proceso de llenado y cuando está llena?
Todos los datos de consumo y de carga que se ofrecen en los coches eléctricos son aproximados y con criterios diferentes.
Algunos coches, como el Hyundai Ioniq, muestran el porcentaje de carga de un modo que aparentemente se ajusta más a la realidad teórica que en un Renault ZOE, por ejemplo. En el Ioniq, el indicador de que la batería está cargada al 100% dura muy pocos metros. Y es lógico que sea así. Pocos metros después de iniciar la marcha, la batería ya no puede estar completamente cargada. Tendrá un 99,99% de carga, que en el Ioniq rápidamente señalan como un 99%. Del mismo modo, cuando la batería llega al 0%, el Ioniq no permite apenas margen de maniobra y, en concreto, el ZOE permite circular más de 20 kilómetros con el indicador a cero, según me han contado diversos usuarios y propietarios (no lo he comprobado personalmente).
Los datos que ofrecen también son aproximados porque nunca se corresponden con el consumo real de electricidad en kWh que se utiliza para cargar las baterías. En todos los coches eléctricos que he conducido, hay una diferencia que va desde un 10% hasta un 30% y no siempre es constante ni siquiera en cada coche y en cada circunstancia. En ocasiones, en condiciones muy similares, al cargar un coche la cifra de consumo que indica en el cargador es sólo un diez por ciento superior a la cifra que indica el coche y, por ejemplo al día siguiente, con un porcentaje similar de carga de la batería y con una temperatura casi idéntica puede marcar un 15 o un 20% más. Desconozco los motivos de estas diferencias, pero las he comprobado en la mayoría de coches eléctricos que he probado, también en el Tesla que, dicho sea de paso, arroja normalmente una diferencia en porcentaje entre el 10 y el 15 por ciento.
Muchas gracias por el articulo, ya que ofrece un dato muy interesante que no es precisamente esa «sorprendente» diferencia entre los 73 kwh que dice ha cargado y los 70 kwh consumimos. Esa diferencia me parece lógica y previsible y es por lo que me sorprende que a usted le haya sorprendido. Todos los equipos de medida y en particular los eléctricos tienen errores y en el mundo de la automoción hay bastantes ejemplos, tales como el velocímetro, el consumo medio de combustible o los kms que restan para agotar el depósito.
Volviendo al dato, lo realmente interesante es conocer la diferencia entre los kwh que vamos a pagar, los que realmente se cargan en la batería y los que finalmente mueven el motor eléctrico de nuestro vehículo.
«Según el indicador del medidor, los 73 kWh que indica el Tesla se convierten en 80,1 kWh de consumo real, casi un 15% más que los 70 kWh que posteriormente entrega efectivamente el coche en conducción».
Esto nos informa que las pérdidas en el proceso de carga y descarga son de un 15%, por lo que para calcular lo que cuesta recorrer con un vehículo eléctrico 100 km habría que multiplicar el consumo en kwh realizado en esa distancia por 1,15 y por el precio al que pagamos el kwh de electricidad (incluido tasas e impuestos).
Hola José García.
Me alegro de que haya encontrado un dato útil en el artículo.
Tenemos diferente criterio. El dato que usted ha encontrado interesante a mí me parece un dato menos relevante, porque esa diferencia se produce en todos los vehículos eléctricos. Y con un agravante que resta importancia al dato, ese porcentaje no se mantiene constante en las diferentes recargas. La diferencia crece o decrece en función de muchos factores que no son controlables por el usuario: temperatura, potencia con la que se descarga y potencia con la que se carga, entre otros factores.
Lo que me parece sorprendente no es que haya un error de medición. Existen en todos los coches, en todas las mediciones (y nosotros publicamos muchos de ellos en cada prueba, también del Tesla).
Lo que me parece sorprendente es que el error se produzca en la misma medida. Es como si un velocímetro marcara una velocidad de 90 y de 100 km/h a la vez, en dos marcadores diferentes. Los dos podrían estar equivocados y eso no sería sorprendente, pero ¿no le sorprendería que se vieran los dos a la vez?
Lo que me sorprende no es que los 73 kWh no sean reales. Tampoco me soprende que los 70 kWh tampoco sean reales. Lo que me sorprende es que no coincidan.
Me creo que a usted no le sorprenda. Me creo que usted perciba como normal y lógico que un sistema de medición nos diga que hemos llenado un barril con 100 litros de agua y que el mismo sistema de medición luego nos informe de que una vez vaciado el barril sólo han salido 96 litros de agua.
Yo me creo que a usted no le sorprenda, pero a mí no me ocurre lo mismo. A mí sí me sorprende.
¿Que me sorprenda significa que es la noticia más relevante que he publicado en mi vida? Pues no. Pero me parece una anécdota curiosa, que merece ser contada. Eso no implica que vaya a interesarle a todos los habitantes del mundo mundial.
Podría afectar la temperatura?
Sr. Moltó, creo que como bien dice Pabge, la temperatura tiene algo que ver.
Si por ejemplo, durante la carga o descarga funciona la bomba de calor, para refrigerar las baterías, el consumo de dicha bomba de calor, quedará reflejado (se medirá), pero no las pérdidas de energía por la disipación de dicho calor…
Es como si el barril de su ejemplo, tuviera micro-poros, por los que escapasen esos 4 litros.
Yo pienso como José, que el dato bueno que de este artículo es el de la eficiencia en la carga, aunque oscile entre un 9-13% en funcion de si cogemos 70kwh o 73kwh y añadiendo además este 10-15&% de variabilidad.
Estaría bien saber que distancia hay des del enchufe de carga donde hay el medidor de consumo hasta el contador ya que por ahi hay una perdidas por efecto joule que no refleja el medidor pero si el contador.
Para comparar peras con peras entre BEV i ICE habría que dar ese consumo de kwh medidos en contador/100km, tanto para un tema económico como para un tema de emisiones.
Yo tengo mi excel hechos los cálculos con un rendimiento de carga del 90% cargando 8horas a 3,7Kw y con trayectos diarios de 130km consumiendo 20kwh en bateria/100km. Eso me da para la semana 277kwh hasta dejar el coche de nuevo al 90% de capacidad (54kwh). A 0,1€/kwh el gasto semanal es de 27.7€.
Con mi coche actual, un civic diesel de 2013, hago 4,5l/100km y con un precio de 1,1€/litro el consumo semanal es de 31,46€. Por lo que el ahorro semanal al conducir en coche eléctrico es sólo de 3,5€. Si me pongo placas y batería en casa no lo amortizo en la vida. El mantenimiento será menor en un eléctrico pero y si al cabo de 10 años me vienen de golpe 10000€en cambio de batería?
Me encantaría hacerlo así para beneficiar el planeta pero desgraciadamente todavía está la cosa muy cara para poder tener la conciencia tranquila…
No cargue tanto la bateria ni la descargue por debajo del 15%, esto hace que se pueda adelantar la merma de capacidad de la bateria.
Lo ideal ya sabe que es entre el 15 y el 80 por ciento y cargar a baja potencia….
Pero al fin y al cabo es un coche de pruebas…
Interesante artículo, y ¡¡¡qué pelotas tiene usted circulando con la batería al 0% como si nada!!! Yo también creo que el «culpable» de esa diferencia es la temperatura, que determina la capacidad real útil de la batería en cada momento. Si no fuera eso sólo se me ocurre un error a la baja intencionado para «maquillar» consumos…
Hola,
Antes de nada, quería destacar vuestra capacidad de análisis y tenacidad a la hora de hacer estudios interesantes.
Por un lado, quería aportar algunos datos que quizás puedan ayudar algo…
Mencionar el gasto de kw que quizás no quedan registrados, por ciertos consumos durante la carga (centinela, carga de batería de servicios, refrigeración baterías,…) supongo que estos gastos van directamente a la fuente de alimentación externa. Por otro lado, indicar también, que la velocidad de carga en kw no es muy precisa, me explico(…) por ejemplo cargando a 16A x 22xv= 3,6w y en la pantalla indica 4 kw.
Para acabar quería indicar que también hay una pérdida en la rectificación de alterna a continua.
Creo que la diferencia en parte por la temperatura de la batería al ser cargada. Con corriente directa el fluido eléctrico es mucho mayor de ahí que el BMS conecte más intensamente el enfrentamiento lo que genera más consumo durante la carga, con corriente alterna y 3,5 kWh el enfriamiento a veces ni se necesita o es más ligero de ahí las diferencias, de hecho no es necesario llevarlo al 0% ahi el BMS necesita varias cargas después para por así decirlo, para nivelarse
Se puede comprar lo mismo con otros rangos de carga
Sr, Moltó, muy probablemente usted ha encontrado el concepto eficiencia.
En el caso de la batería, la eficiencia de carga es la relación entre la energía suministrada a la batería (electricidad) y la energía almacenada en la batería (química). Durante ese proceso existen pérdidas, que generan calentamiento de la batería. Esas pérdidas dependen de muchos factores, como la salud de la batería, la corriente de carga o su temperatura. Afortunadamente, la eficiencia de las baterías de li-ion es muy elevada, por eso usted sólo ve esos 3kWh de merma.
Este concepto es más importante en la carga lenta. Usted carga desde una toma eléctrica de alterna (AC), y el cargador interno del coche convierte en continua (DC) para la batería. Este convertidor tiene una eficiencia de entre un 80 y un 95% . Eso significa, básicamente, que para meter 80kWh a la batería, usted paga 100kWh a la compañia eléctrica.
Por ultimo, y desde el desconocimiento del vehículo, está el error en la medida de energía de carga y descarga. La medida de energía carga y descarga de una batería se realiza midiendo la tensión/corriente instantánea durante el tiempo. Puesto que el concepto «instantáneo» implica infinitas medidas, algo obviamente imposible, se realiza una discretización y se mide cada un periodo de tiempo determinado. Eso, junto a la precisión de los sistemas de medida, hace que exista un error en la medida de energía de carga y descarga.
Estimados redactores. Las baterías almacenan carga eléctrica, es decir electrones. En las de este tipo, los iones de litio se utilizan como portadores de carga entre el ánodo y el cátodo.
Los kWh es una aproximación de la energía que pueden liberar esos electrones al fluir, pero la realidad es que dependerá de la tensión a la que ese flujo (amperaje) tenga lugar.
Cuando a una batería se la exige una intensidad de descarga muy grande, la resistencia interna es mayor (a más electrones circulando, más difícil les resulta encontrar alojamiento fácil en el otro electrodo).
Por ello, aunque la cantidad neta de electrones (que se puede expresar en culombios o en amperios hora) sea la misma, a mayor intensidad menos energía ceden al usuario, es decir, más tensión «cae» en el interior de la batería y por tanto menos tensión queda disponible en bornes.
En resumen: la capacidad de una batería debe expresarse en Ah y no en kWh. Dependerá de cuánto pise usted el acelerador para que esos Ah se conviertan en más o menos kWh útiles a la entrada del motor.
Si les interesa el tema, pueden buscar información sobre el conteo de electrones para estimar la capacidad de una batería, también llamado conteo culómbico.
La eficiencia culómbica refleja la degradación de la batería, pues algunos electrones nunca hacen el camino inverso, sino que reaccionan en el interior de la batería y quedan como piedras en un cubo: ocupando espacio que no podremos llenar de agua.
Les invito a leer los artículos de l
la muy interesante web https://batteryuniversity.com pues son una excelente referencia de todo lo que les he contado.
Un saludo y gracias por su dedicación al blog.
Las batirías no tienen un rendimiento del 100% parte de la energía se transforma en calor por lo que se necesita mas para cargarse de la que devuelve al descargarse, si mides los ah serán los mismos pero se carga a mas voltaje del que se descarga eso se debe a la resistencia interna de la batería la cual genera calor restando energía.