Al ver las clasificatorias de la F1 y la carrera me ha llamado la atención el tema del KERS y de sus fallos, por eso creo que puede ser un tema del máximo interés.
¿Cómo funciona?
El KERS (Kinetic Energy Recovery System)
1-¿Que sabemos de él?
La recuperación de energía durante el frenado para su posterior uso no es nueva, los tranvías los trenes y los trolebuses la han usado desde siempre.
La facilidad del uso de este sistema en ellos radica en el hecho de que no es necesario almacenarla, basta con devolverla a la línea.
Más complejo resulta su uso si esa energía se tiene que almacenar en el propio vehículo, en este caso podemos optar por tres sistemas diferentes: neumático, mecánico y eléctrico.
Por ser el más usado en F1 veremos éste último:
El concepto es muy sencillo, consiste en generar electricidad al frenar para usarla al acelerar, el sistema consta de un generador una batería y un control electrónico.
-El generador:
O mejor dicho el generador/motor se une al cigüeñal y gira siempre con éste a alta velocidad y va refrigerado.
-La batería:
Puede ser química (ión-litio) refrigerada por líquido, o inercial compuesta por un volante de inercia y un motor/generador.
-El control electrónico:
Gestiona las transferencias de energía entre ambos.
2-¿Cómo suponemos que se implementa?
-El generador/motor:
En mi opinión se trata de un generador de corriente alterna (AC) con un inductor de neodimio-hierro-boro situado en el rotor para que pueda soportar elevadas revoluciones y unas bobinas en el estator como inducido.
La opción de generar corriente contínua (DC) queda descartada por los problemas que generarían las escobillas.
-La batería:
La solución con batería química es sólida y simple, pero presenta problemas graves como el riesgo de explosión; también dificulta la devolución de energía ya que la DC es necesario convertirla a AC para alimentar el motor.
La solución inercial es compleja pero muy eficiente, y permite obtener de ella AC.
-La unidad de control:
En el caso de usar batería química la transmisión de energía vehículo/batería es simple (basta con un simple rectificador), sin embargo en el otro sentido resulta muy complicada, ya que se tiene que alimentar un motor de AC con DC como antes comenté.
Por el contrario con batería inercial la transferencia energética entre los componentes del sistema es muy fácil en ambos sentidos.
¿Por qué fallan?
Sobrecalentamiento de uno o varios componentes.
La energía transferida entre ellos llega a los ¡¡¡400Kj!!! en 6 segundos (una batería de coche de 75amperios/hora almacena 3240Kj).
Para hacernos una idea digamos que el flujo de energía (si no me equivoco) sería el mismo que al cargar la batería nuestros coches ¡¡¡en menos de 1 minuto!!! :swoon: a más de 4500 amperios, explotaría sin duda.