Calcular el tiempo de funcionamiento real de la batería de un Scooter Eléctrico permite saber cual es la distancia máxima que se puede recorrer. Si quieres saber como aumentar la autonomía de tu patinete continua leyendo, ¡te sorprenderá lo fácil que es!.
Realiza esta sencilla operación: tiempo de duración de la batería, medido en horas, multiplicado por la velocidad en km/h a la que circulamos, nos da la distancia recorrida en kilómetros (km). ¡Que gracioso!, pero… ¿Cómo se calcula el tiempo de duración de la batería?, ¿Qué alcance tiene un patinete en kilómetros?, ¿Es suficiente la capacidad y potencia de mi batería para subir cuestas pronunciadas? Esa es la cuestión y ¡TU VAS A SABER COMO!.
❌ Las páginas web de fabricantes, tiendas de venta online y similares, no van más allá de la mera indicación directa del dato de autonomía. Dato que generalmente se ha obtenido en condiciones muy favorables y en las que normalmente nosotros no vamos a rodar.
En los blog y video reseñas la cosa no mejora, se dedican a comentar experiencias con determinados modelos, a poner datos que no se sabe de donde salen y mucho bla, bla, bla; al final te quedas igual, sin saber.
✅ El alcance en kilómetros, o autonomía, es uno de los datos más importantes a la hora de comprar un patinete eléctrico y necesitas que sea realista, no una mera estimación en determinadas condiciones de uso.
¿Qué ocurre si las condiciones son otras?. Nadie te dice realmente la autonomía de una batería de un vehículo de esta clase rodando en cualquier condición.
✅ Esto ha sido así hasta ahora… APRENDE A CALCULAR LA AUTONOMÍA ELÉCTRICA DE LA BATERÍA de tu e-Scooter (según sea la capacidad (Wh, Ah), voltaje (V), velocidad, peso, pendiente y tipo de vía), es muy sencillo.
Respondiendo Algunas Preguntas Relacionadas con la Autonomía Real, en Tiempo y Kilómetros, de la Batería de un Patinete Eléctrico.
¿Cuánto tiempo tarda en recargar la batería de un Patinete Eléctrico?
✅ Las baterías de Iones de Litio, muy comunes en los e-Scooters, se deben cargar con una intensidad de un 20 % a un 30 % de la capacidad nominal de la batería.
✅ Poniendo como ejemplo una batería de 7,5Ah/36V/270Wh, muy común en patinetes de 300 W a 350 W, la intensidad de carga deberá estar comprendida entre 1,5 A (25% de 7,5) y 2,25 A (30% de 7,5).
❌ Pueden cargarse con una intensidad mayor pero si quieres alargar la vida útil de tus baterías, que dure más años, no tener que cambiar el pack de baterías antes de tiempo, deberías evitar hacer cargas rápidas con un cargador que entregue más potencia.
❌ No se aconseja realizar continuas descargas intensas, picos de potencia elevada (high power peaks) que se producen cuando exigimos a nuestro patinete eléctrico la máxima potencia durante mucho rato. Las baterías se estresan mucho con intensidades de descarga elevadas (high discharge intensity) por efecto del calor producido en su resistencia interna.
❌ Exigir continuamente mucha potencia a la batería la envejece prematuramente. En esta situación, debido a que el voltaje máximo alcanzado en cada recarga se reduce cada vez más, verás disminuir la capacidad en Ah de la batería progresivamente.
✅ Para terminar, las fuente conmutada de un cargador de e-Patinete de esta gama de 300 W a 350 W, suelen rondar 1,7 A de intensidad, lo que significa que tardará de cuatro a cinco horas en cargar la batería que hemos puesto de ejemplo.
¿Cuántos km de autonomía tiene un Scooter Eléctrico?
Se entiende por autonomía de un ⚡ Patinete, partiendo de tener la batería completamente cargada, al tiempo que puede estar en funcionamiento o bien los km que podemos recorrer por cada carga de batería.
A igual capacidad de batería hay diferentes factores que influyen en la autonomía de un patinete, que se obtenga mejor o peor rendimiento, y básicamente son la velocidad a la que estás circulando, tu peso corporal y la pendiente de la vía.
✅ Por ejemplo, con un patinete con una batería de 12,4Ah/42V/521Wh, un peso corporal de 75 kg más 15 kg para el patinete y una velocidad de 25 km/h en llano en una vía en buenas condiciones, podremos recorrer unos 30 km.
¿Cuánto tiempo dura en funcionamiento la batería de un e-Patinete?
Esta pregunta tiene dos interpretaciones:
✅ Por un lado, la vida útil de la batería de Ion Litio, el modelo 18650 es el tipo de batería más usado en patinetes y coches eléctricos, está comprendida entre 2 y 4 años de uso continuado.
Este factor puede variar mucho dependiendo de la manera en que haces las recargas, el nivel mínimo de carga almacenada que mantienes cuando no usas el patinete por largo tiempo y la forma en que realizas la descarga de la batería cuando circulas con tu patinete.
Se puede recorrer entre 5.000 y 10.000 kilómetros, con 200 a 500 ciclos de carga respectivamente, según sean las condiciones de uso y la capacidad de la batería.
✅ Por otro lado, podemos estar preguntando por el tiempo que dura una carga completa de batería, que depende de la capacidad en Wh, potencia del motor del patinete (W), peso desplazado, velocidad y desnivel de la calle o camino.
Para una batería común de un patinete eléctrico podemos estimar que oscila entre cincuenta minutos y una hora y veinte minutos de autonomía que se corresponde con 20 a 30 kilómetros de distancia recorrida.
¿Cómo calcular la autonomía de las baterías para comparar entre varios Patinetes Eléctricos?
Generalmente el fabricante o vendedor del patinete indica la autonomía medida en kilómetros, pero lo hace en condiciones de uso muy conservadoras, con velocidades bajas, poco peso y recorridos horizontales.
✅ Si necesitas conocer la autonomía real de varios modelos de patinete eléctrico con el fin, por ejemplo, de comparar para saber cuál te conviene comprar, necesitarás recurrir a fórmulas de cálculo que te facilitamos u otras similares.
❌ Un último apunte para decir que en calles con una inclinación fuerte, la potencia demandada por el motor, o motores, de nuestro patinete es muy elevada y aumenta de manera exagerada si además pretendemos subir a tope de velocidad que reduce drásticamente la autonomía disponible.
¿Cómo aumentar la autonomía de un Patinete Eléctrico?, ¿Qué hacer para recorrer la máxima distancia con un e-Patinete?
Fíjate en la capacidad en Wh ⚡ de tu batería. Como es lógico, a mayor capacidad mayor distancia recorrida.
Utiliza estas claves para aumentar la autonomía de tu batería y recorrer la máxima distancia posible:
✅ No debes olvidar que puedes aumentar mucho la autonomía de la batería de tu e-Patinete simplemente adoptando una forma de conducir conservadora, sin aceleraciones agresivas y a velocidades bajas en modo ECO.
❌ Es difícil resistirse a la sensación de aceleración eléctrica que produce un e-Scooter, pero debes saber que en el modo de potencia máxima, nuestro patinete eléctrico recorre mucha menos distancia.
✅ Hemos planteado estas preguntas, pero hay muchas otras similares. ¡Lee este artículo ACTUALIZADO en 2021, dedicado a determinar de manera totalmente independiente la AUTONOMÏA REAL de cualquier BATERÍA de PATINETE ELÉCTRICO y tu mismo serás capaz de contestarlas!.
En lo referente a POTENCIA ⚡ necesaria para rodar un Patinete Eléctrico lo que te vamos a presentar a continuación, sirve para cualquier cosa que tenga ruedas y se mueva por tierra: bicicletas, monopatines, monociclos, hoverboard, automóviles,…
✅ Saber calcular la autonomía de cualquier modelo de patinete eléctrico es fundamental y poderlo hacer con todos los que nos interesan antes de decidir cuál comprar, lo es más aún.
Consideraciones previas antes de realizar los cálculos de la duración de la batería de un e-Scooter.
Hay tres parámetros principales que definen las prestaciones ⚡ de un patinete eléctrico: velocidad, potencia, y tensión-capacidad de batería. Pero para poder completar nuestra estimación, necesitamos conocer alguna cosa más.
Desde que nos subimos a nuestro patinete eléctrico y aceleramos hasta alcanzar la velocidad deseada, consumiremos una determinada cantidad de energía que será proporcional a la aceleración, peso conjunto y pérdidas por el rozamiento de elementos mecánicos y suelo.
Para este cálculo no la tendremos en cuenta, será la energía consumida al inicio, y no va a tener mucha importancia comparada con la necesaria para realizar el resto del trayecto. Este consumo inicial dura un breve periodo de tiempo, tan solo unos pocos segundos.
Una vez alcanzada nuestra velocidad, el consumo de energía se «estabiliza en un número» y es proporcional a la resistencias de: rodadura, del aire y pendiente del terreno.
❌ El consumo de energía se incrementa, y mucho, con el aumento de la velocidad y las pendientes pronunciadas del terreno. También tiene relación con el rendimiento eléctrico global de los componentes del Scooter eléctrico.
Los ejemplos que seguirán a continuación contemplan una velocidad máxima de 25 km/h que es común a países como Argentina, Chile, en Europa por lo general (España incluida), México, Perú, en cambio en Alemania, Colombia, Dinamarca, Noruega y Suecia el máximo permitido es de 20 km/h y en EEUU 32 km/h (20 mph).
✅ En cuanto a la potencia máxima ⚡ del motor eléctrico países como Chile o Portugal la tienen limitada a 250 W, siendo ésta una potencia escasa para subir holgadamente una pendiente significativamente pronunciada. Limitar tanto la potencia parece una medida innecesaria si la velocidad máxima que alcanza el patinete viene limitada de fábrica. Por otro lado encontramos países como Alemania o Italia la limitan a 500 W y Finlandia a 1000 W. ¿Cuál es la razón técnica subyacente que justifica esta disparidad en las limitaciones? Si es que la hay.
❌ Limitar la potencia máxima ⚡ de un patinete eléctrico no tiene mucho sentido y todo parece indicar que quieran impedir que superemos la velocidad máxima legal de una manera indirecta. Si el patinete tiene limitada la velocidad, por software u otro medio, la potencia extra disponible solo servirá para atender puntualmente la fuerte demanda que exige un desnivel pronunciado. A nadie se le ocurriría impedir que un Ferrari circulase por una Zona 30 tan solo porque es capaz de ir a 300 km/h. En fin, un despropósito más.
Distancia Recorrida por un Patinete Eléctrico antes de agotar la Batería. Fórmulas para el Cálculo.
Para saber cuanta distancia podemos recorrer con una carga de batería, nos centramos en las potencias necesarias para rodar, vencer la resistencia del aire y superar las pendientes.
- Potencia para rodar: la necesitamos para vencer el rozamiento con el suelo. Si es el caso, debes prestar atención a la presión de los neumáticos, es muy importante mantenerlos a la presión de inflado nominal para reducir el rozamiento con el suelo.
- Potencia aerodinámica: es usada para vencer la presión dinámica del aire contra nuestro cuerpo y a velocidades pequeñas se podría despreciar. Sin embargo la incluimos en los cálculos, para los casos de patinetes que pueden superar con mucho los 25 km/h en circuitos off road y de velocidad.
- Potencia de pendiente: necesitamos disponer de suficiente para superar fácilmente las pendientes que nos vamos encontrando. Esta es sin lugar a dudas la potencia más elevada de todas.
Se trata de simplificar lo más posible y obtener una aproximación suficiente que nos permita estimar la autonomía de funcionamiento de un patinete eléctrico; que nos ayude a decidir que modelo es mejor comprar en comparación con otros, sin miedo a equivocarnos.
Nosotros no lo hemos hecho (de momento) pero puedes copiar estas fórmulas en una hoja de cálculo, introducir los datos de los patinetes que te parezcan más interesantes y hacerte una tabla comparativa.
Para realizar el cálculo, además de los parámetros principales de un patinete eléctrico, que se citan al principio, necesitamos conocer el peso total desplazado, las dimensiones del ocupante y la pendiente del suelo por donde vamos a circular.
Para muchos lo que viene a continuación será sencillo pero para otros quizá no lo sea tanto. Por ello, vamos a plantear directamente el uso de unas fórmulas sencillas, sin entrar en demasiadas complicaciones. Seguro que así se entiende mejor.
✅ Potencia necesaria para superar la resistencia de rodadura en vatios.
La potencia de rodadura, la podemos calcular con la siguiente fórmula:
Pr(W) = Cr * Peso Total (kg) * Velocidad (km/h)
donde, Cr es una constante que tiene en cuenta el coeficiente de rodadura, permite utilizar la velocidad directamente en km/h y obtener el resultado en vatios (W).
| Tipo de Suelo | Valores de Cr |
| Cemento liso o pavimento similar | 0,034 |
| Zonas empedradas | 0,041 |
| Calle o carretera de asfalto | 0,068 |
| Terreno natural duro | 0,218 |
| Terreno consistencia media | 0,299 |
| T/ suelto, arenoso, grava fina… | 0,615 |
✅ Potencia asociada a la resistencia aerodinámica en vatios.
La potencia que necesitamos para vencer la resistencia aerodinámica, la calculamos con la siguiente fórmula:
Pa(W) = Ca * S (m2) * (Velocidad en km/h)^3 / 4,77
donde, Ca es un coeficiente aerodinámico adimensional que fijamos con un valor de 0,029 y S es la superficie frontal del cuerpo humano erguido, valor comprendido entre 0,50 y 0,85 m2 s/corpulencia, altura, ropa y accesorios.
✅ Potencia necesaria para superar la pendiente el terreno en vatios.
La potencia que necesitamos para superar la pendiente, la calculamos con la siguiente fórmula:
Pp(W)= 2,73 * i * Peso Total (kg) * V (km/h)
donde, la inclinación i corresponde al tanto por ciento de la pendiente / 100.
Para casos con la pendiente en grados (º), adjuntamos una tabla con algunos valores de conversión que podemos interpolar si no está el dato concreto o bien realizar cálculos trigonométricos directamente.
| Pendiente % | Angulo en grados | inclinación (i) |
|---|---|---|
| 5 | 2,86 | 0,05 |
| 10 | 5,71 | 0,10 |
| 15 | 8,53 | 0,15 |
| 20 | 11,3 | 0,20 |
| 30 | 16,7 | 0,30 |
| 40 | 21,8 | 0,40 |
| 50 | 26,6 | 0,50 |
| 100 | 45 | 1,00 |
Las ecuaciones se han planteado a saco, se exponen directamente para simplificar todo lo posible. Si te quedas con ganas de más, y te animas, puedes consultar una explicación detallada de todos estos conceptos de potencia de rodadura, aerodinámica y pendiente en esta página de la estupenda web ingemecánica.
✅ Potencia eléctrica de la batería de un patinete eléctrico: fórmula para el cálculo.
Como ya adelantemos, la potencia del motor sin escobillas (brushless en inglés) de nuestro e-Patinete será mayor a la calculada por los tres conceptos anteriores. Debe ser así, para tener en cuenta las pérdidas del sistema; volveremos a ello en los ejemplos.
La potencia eléctrica P, medida en vatios (W), es igual a la tensión en voltios (V) multiplicada por la intensidad de corriente I, en amperios (A). Es decir:
P(W) = V (V) * I (A)
En los ejemplos que siguen utilizaremos esta fórmula, para relacionar la potencia total calculada con las formulas anteriores, aplicadas al movimiento, con la energía almacenada en la batería y así obtener el cálculo de la distancia máxima recorrida por carga.
Las condiciones que se establecen en los ejemplos, no tienen en cuenta la infinidad de estilos de conducción que pueden darse. Se consideran aceleraciones suaves y velocidad constante durante el recorrido, sin demasiadas oscilaciones.
Con aceleraciones fuertes, entre diferentes velocidades, se demanda mucha energía de la batería y de forma muy rápida. Es quizá lo que más penaliza el rendimiento global de ésta y además la estaremos deteriorando de manera innecesaria.
Por si esto fuera poco, también estamos forzando el motor y el resto de componentes del e-Patinete. Ya sabemos que un patinete eléctrico es para divertirse, pero si hacemos esto continuamente envejece más deprisa, y lo vamos a acabar pagando en reparaciones.
Ejemplos de cálculo a determinadas velocidades, condiciones de carga y pendiente del terreno.
En los cálculos, no se tiene en cuenta la recuperación regenerativa de la batería con el frenado eléctrico. Considerarlo aquí complicaría demasiado los ejemplos y se entenderían peor.
La mayoría de los patinetes eléctricos de gama media modernos implementan KERS. En ese caso, jugará a nuestro favor y el recorrido final será superior al calculado aquí.
Aunque hablaremos del KERS más adelante, consiste básicamente en implementar electrónica de control capaz de gestionar el motor funcionando como generador eléctrico y con ello recuperar algo de carga en la batería.
✔ Ejemplo de cálculo para una velocidad de 25 km/h, un peso global total de 90 kg, desnivel 0 %, en asfalto
El peso a desplazar (patinete 15 kg + ocupante 75 kg), superficie expuesta al viento de velocidad de 0,6 m2. Hacemos los cálculos iniciales:
Pr = 0,068 * 90 kg * 25 km/h = 153 W; Pa = 0,029 * 0,6 m2 * (25 km/h)^3 / 4,77 = 57 W; Pp = 2,73 * 0 * 90 kg * 25 km/h = 0 W –> Potencia total (W) = 210 W
En estas condiciones, la potencia para mantener esa velocidad es de 210 W. Ahora supongamos que nuestra batería es de 12,4 Ah (amperios hora) y que tiene una tensión de 42 voltios (V). Significa que la intensidad de corriente nominal (I) medida en amperios (A) es de 5 A.
Pero estos datos nominales hay que corregirlos:
De la capacidad de almacenamiento nominal de 12,4 Ah, solo podremos usar 8,7 Ah, que corresponde al 70 %. Esto es así por una doble razón: por un lado, las baterías tienen limitada la carga máxima al 85% de su capacidad para evitar sobrecargas y aumentar su vida útil; por otro lado, se establece un mínimo de carga del 15% para mantenimiento, con ello se evitar su vaciado total, que impediría su recuperación y las arruinaría sin remedio (en realidad las celdas se pueden «despertar» pero para hacerlo hay que desmontar la batería y recuperar una por una cada celda de manera individual).
A medida que la batería se descarga, la tensión de las celdas va bajando hasta que llega a la tensión de protección, que es aproximadamente el 70 % de la nominal, en este caso 29,4 V. En los cálculos usaremos la tensión media de 31,5 V y una intensidad de 6,7 A.
Nuestros 8,7 Ah divididos entre los 6,7 A que necesitamos nos da un total de 1,30 horas. Con nuestra velocidad de 25 km/h nos podemos desplazar 32,5 km.
En una prueba real esa distancia será menor, puesto que existen pérdidas de rendimiento del sistema formado por batería-controlador electrónico-cableado-motor y rozamiento mecánico en piezas móviles. Si suponemos unas pérdidas globales del 20 % (muy conservador), recorreremos unos 26 km.
Resultado de calcular la autonomía de una batería de 42 V / 12,4 Ah: Con una velocidad de 25 km/h, 90 kg de peso global y desnivel 0 %, tenemos una autonomía de 26 km.
✔ Vamos a hacer otro cálculo, pero esta vez vamos a ir a 15 km/h.
Pr = 0,068 * 90 kg * 15 km/h = 92 W; Pa = 0,029 * 0,6 m2 * (15 km/h)^3 / 4,77 = 12,3 W; Pp = 2,73 * 0 * 90 kg * 15 km/h = 0 W –> Potencia total (W) = 104,3 W
Ahora necesitamos una potencia de 104,3 vatios (el 50 % de la potencia del caso anterior, ¡flipa!). La intensidad es de 3,31 amperios, lo que nos deja un tiempo para rodar 2,63 horas. A nuestra velocidad de 15 km/h recorreremos 32 km. ¡Un 23% más que antes!, ¿mucho mejor, no te parece?.
Resultado de calcular la autonomía de una batería de 42 V / 12,4 Ah: Con una velocidad de 15 km/h, 90 kg de peso global y desnivel 0 %, tenemos una autonomía de 32 km.
En la página oficial de Xiaomi, publican el resultado de una prueba realizada en los laboratorios de Ninebot en los que superan los 40 km de autonomía en modo ECO y velocidad por debajo de 15 km/h. Con los datos que hemos calculado, ese resultado parece posible. Pero cuidado…
Es fácil suponer que el ensayo se habrá realizado en condiciones muy concretas y controladas. Seguro que la batería fue seleccionada de entre las mejores de los lotes y probablemente también, cargadas por encima del 85% -lo puedes hacer tu también si trasteas la electrónica, pero no lo aconsejamos-. En cuanto al motor, pues lo mismo, escogido el que mecánicamente estuviese mejor equilibrado en ese momento y con máximo rendimiento eléctrico. En lo tocante a las ruedas, pues hinchadas a 50 psi (3,5 kg/cm2), al máximo posible.
Pero (…), ¿con todos los componentes de serie, no?. Pues seguro que si. Lo que queremos decir, ya lo imagináis, es que todo estaría muy «engrasadito» y ni un solo acelerón.
✔ Otro ejemplo: velocidad de 25 km/h, un peso global de 90 kg y desnivel 10% (5,71º), sobre asfalto.
Este ejemplo es similar al anterior, salvo que vamos a subir una pendiente del 10%. Veamos que ocurre…
Pr = 0,068 * 90 kg * 25 km/h = 153 W; Pa = 0,029 * 0,6 m2 * (25 km/h)^3 / 4,77 = 57 W; Pp = 2,73 * 0,1 * 90 kg * 25 km/h = 614 W –> Potencia total (W) = 820 W
⚡ En estas condiciones, la potencia para mantener esa velocidad es de 820 W. Un patinete eléctrico de 350 W, puede darnos un pico de potencia de 700 W máximo (con la batería completamente cargada), aun así no alcanza y la velocidad se verá reducida. De todas formas esta pendiente es un puerto de montaña de los gordos no un obstáculo puntual que incluso más inclinado superarías sin problema.
Como antes corregimos los datos nominales, recuerda: Potencia (W) = voltios (V) * intensidad (A)
⚡ Para 820 W, con la tensión media de 31,5 V, necesitamos una intensidad de 26 A. En un patinete de 350 W, la intensidad de salida máxima del regulador ronda los 17 A (máximo 535 W con 31,5 V de tensión media). Lo dicho anteriormente, no llegamos.
Nuestros 8,7 Ah divididos entre los 26 A que necesitamos nos da un total de 0,33 horas. Con nuestra velocidad de 25 km/h nos podemos desplazar aproximadamente 8,3 km.
Como sabemos esa distancia será menor, por las pérdidas de rendimiento, recorreríamos unos 7 km, un 73 % menos que en una carretera sin inclinación.
Resultado de calcular la autonomía de una batería de 42 V / 12,4 Ah: Con una velocidad de 25 km/h, 90 kg de peso global y un desnivel del 10 %, tenemos una autonomía de 7 km.
❌ ¡Ya está el lío montado!… ¿Sólo puedo recorrer 7 km y las especificaciones me dicen que más de 30 km?, ¡esto es un timo!.
¿Con mi peso de 75 kg no puedo subir una cuestecita del 10 % a 25 km/h en mi flamante patinete?. Pues no señor y no hay trampa. Tu patinete no puede «inventarse» la energía que se necesita para hacer eso y depende de los voltios y los amperios que puede suministrar su batería. ¡Vamos, que sin huevos no hay tortilla!.
Ningún patinete eléctrico básico está pensado, en principio, para hacer un recorrido muy largo con un fuerte desnivel. Si que lo está para un perfil de terreno con subidas y bajadas moderadas y para poder superar una pendiente fuerte que sea corta. Ahora, si todo el rato es una subida pronunciada no hay nada que hacer.
Para hacer algo así necesitas un patinete mucho más potente, probablemente con dos motores y con una batería con alta capacidad de almacenamiento de energía (Ah) que esté a la altura. Problema: que el precio de compra de un patinete eléctrico potente supera en mucho a uno básico. Ventaja: que sus prestaciones serán muy superiores.
Habrás leído comentarios de algunos usuarios, con quejas de la poca autonomía de sus patinetes eléctricos. Comentan que es inferior a la que esperaban y por ello se sienten decepcionados. No te preocupes, esto a ti no te va a suceder, porque tu sabes que capacidad debe tener tu e-scooter en función de las condiciones en las que vas a rodar. Llegado el caso, vas a comprar un patinete eléctrico con la potencia y capacidad de batería adecuada.
Capacidad de Almacenamiento de Energía vs Voltaje y KERS. Incrementa la Autonomía de tu e-Patinete
Como hemos visto, existe una relación directa entre el incremento de velocidad de un patinete eléctrico y las necesidades de almacenamiento de energía en las baterías. También sabemos que subir una pendiente más o menos pronunciada, se reduce drásticamente los km de autonomía de nuestro patinete eléctrico.
Así mismo, hemos comprobado la incidencia del peso en la distancia máxima que podemos llegar a recorrer. En los ejemplos anteriores, la autonomía no está mal pero se puede mejorar.
✅ Las baterías con las tensiones más altas mejoran la autonomía de los Patinetes Eléctricos.
Parte del problema se resuelve incrementando la tensión en las baterías. Con ello, se rebaja el consumo de amperios y se aumenta la autonomía del patinete eléctrico.
Vamos a ver en que nos ayuda, para 1.000 vatios de potencia, una batería de 60V/10Ah entrega unos 17 amperios durante 36 minutos hasta que se agota, sin embargo, una batería de 36V/10Ah entrega 28 amperios durante 22 minutos. En definitiva, con capacidad de almacenamiento de energía «idéntica», la batería de mayor voltaje funciona un 60 % más de tiempo, es decir, nos transporta a una mayor distancia.
Bueno, lo anterior no es del todo cierto en cuanto a que ambas baterías son «identicas», si lo son en Ah, pero la de 60 V tiene una capacidad real de 600 Wh y la de 36 V de 360 Wh. Habrás visto esta nomenclatura alguna vez y significa que la primera tiene capacidad de un 67% superior.
⚡ Además, una batería no es un elemento con un comportamiento lineal. Toda batería tiene una resistencia interna (R) que se opone al paso de la corriente en función del cuadrado de la intensidad eléctrica que la atraviesa y por ello presenta pérdidas de rendimiento que se manifiestan en forma de calor.
⚡ Si exigimos mucha corriente, teniendo en cuenta que la potencia perdida responde a la fórmula P= R * I2, las perdidas en la batería de nuestro patinete eléctrico serán proporcionales al cuadrado de la intensidad. Es decir, si la demanda de intensidad es del doble, las perdidas se multiplican por cuatro. Pero esto ya es otra historia…
¡Si quieres saber más sobre características técnicas de baterías y electrónica BMS, consulta nuestro blog!
✅ Sistema de frenado regenerativo (KERS), mejora inteligente que incrementa mucho la autonomía de un patinete eléctrico.
Muchos patinetes eléctricos aprovechan una cualidad de los motores de corriente continua (DC) libre de escobillas (brushless), que consiste en utilizar un sistema de frenado regenerativo (KERS), ¡si el de la Formula 1!, salvando las distancias claro, pero básicamente consiste en lo mismo.
En las bajadas, el motor hace de freno manteniendo una velocidad constante, sin que nos lancemos. Esto último lo consigue porque se convierte en generador eléctrico. Así, mientras nos frena, aprovecha la energía para recargar las baterías.
El sistema KERS, no es capaz de recuperar toda la energía gastada para subir una pendiente. Fundamentalmente, una parte se pierde en forma de calor en el propio motor, en el cableado, en la electrónica de control y también en las baterías. Sin olvidar, por supuesto, las pérdidas de energía por rozamiento con el suelo. Aún con todo, no es exagerado suponer que recuperamos entre un 50 % y un 70% de esta energía potencial.
En definitiva, la distancia que podemos recorrer se ve incrementada con el KERS; es por tanto una característica importante que ha de tener un patinete eléctrico.
❌ Situaciones especiales en que el sistema de regeneración de energía no rinde como cabría esperar.
Los porcentajes de recuperación que hemos comentado anteriormente, pueden variar sustancialmente por diversas circunstancias. Por ejemplo, imagina que la primera parte del recorrido es en bajada, además durante bastante tiempo, y que la batería está completamente cargada: en esa situación no hay forma de recuperar energía porque la batería no admite más carga por encima de su máximo.
El significado último de este caso, es que la energía potencial de la bajada no se puede aprovechar y se pierde. Ahora, a la vuelta, hay que gastar el equivalente para subir. En la practica es como si se hubiera subido dos veces. Es por esto, en situaciones especiales, que el recorrido total puede verse reducido bastante.
✅ Conclusiones finales: es mucho mejor que tus baterías tengan el mayor voltaje posible, para una determinada capacidad en Ah y, no te olvides, tu patinete eléctrico debe contar con sistema regenerativo (KERS) para recuperación de energía. Pagarás un poco más, no mucho, y al final lo agradecerás.
Esto es todo sobre este tema. Puedes dejar cualquier tipo de duda o comentario al respecto. Si crees que falta añadir algún detalle a tener en cuenta, por favor, deja tu comentario y estaremos encantados de compartirlo.