Así funciona el inversor del coche eléctrico: el cerebro invisible
Aunque los titulares se los suelen llevar el motor y la batería, hay un componente clave para el correcto funcionamiento de los coches eléctricos. El inversor. Sin él, los eléctricos no podrían moverse ni recargar. En este artículo te explicamos de forma asequible como funciona este elemento fundamental.
El inversor es el corazón de la electrónica de potencia del sistema de propulsión. Su trabajo es tan simple como decisivo: transformar la corriente continua (DC) que almacena la batería en corriente alterna (AC), que es la que utiliza el motor para funcionar.
Pero el inversor no solo se encarga de alimentar el motor. Cuando el conductor levanta el pie del acelerador o frena, el proceso se invierte: el motor actúa como generador y el inversor convierte de nuevo la corriente alterna en continua para devolverla al paquete de baterías. Es lo que conocemos como frenada regenerativa, una de las claves de la eficiencia en los coches eléctricos.
También tiene un papel importante al cargar el vehículo. Si se conecta a un punto de carga de corriente alterna, el cargador interno utiliza un inversor para transformar esa corriente alterna en la continua que necesita la batería. En los cargadores rápidos de corriente continua, este paso no es necesario, ya que la electricidad llega directamente a la batería y el inversor no interviene.
Por eso, la mayoría de coches eléctricos cuentan con al menos dos inversores: uno principal para el motor y otro en el sistema de carga. A ellos se pueden sumar otros más pequeños que controlan elementos como el compresor del aire acondicionado, funcionando con el mismo principio, aunque con funciones diferentes.
En los modelos más recientes, los fabricantes están apostando por módulos integrados que agrupan en una sola unidad el inversor, el convertidor DC/DC y el cargador. Esta solución compacta ahorra espacio, peso y costes, algo crucial en un mercado cada vez más competitivo.
Preparado para el futuro: el inversor como parte de la red eléctrica
La nueva generación de coches eléctricos va un paso más allá. Los sistemas bidireccionales permiten que el flujo de energía funcione en ambos sentidos: no solo se puede cargar el coche, sino que también puede devolver energía a la red o a una vivienda.
En ese caso, el inversor actúa como un enlace entre la batería del vehículo y el sistema eléctrico externo. Así, un coche eléctrico podría alimentar una casa durante un apagón o contribuir a estabilizar la red eléctrica en momentos de alta demanda. Esta tecnología, conocida como carga bidireccional, puede ser una pieza clave de la transición energética.
Aunque hoy el inversor es un componente sofisticado, su historia se remonta a los orígenes de la electricidad. A finales del siglo XIX, los ingenieros ya experimentaban con formas de convertir corriente continua en alterna, aunque mediante sistemas mecánicos. El verdadero salto llegó en los años 50, cuando la electrónica de potencia introdujo dispositivos como diodos, tiristores y más tarde los transistores IGBT, capaces de controlar el flujo eléctrico con una precisión y eficiencia impensables hasta entonces.
Durante décadas, los coches no lo necesitaron. Los vehículos tradicionales funcionaban con simples sistemas de 12 voltios, donde la batería, la dinamo y el alternador se entendían sin intermediarios. No fue hasta la llegada de los híbridos en los años 90 cuando el inversor empezó a ganar protagonismo. El primer Toyota Prius, lanzado en 1997, ya trabajaba con una batería de 273 voltios y contaba con un inversor como parte esencial de su unidad de control de potencia (PCU), que además incluía un convertidor DC/DC para alimentar el sistema de 12 voltios.
Desde entonces, el avance ha sido enorme. Los inversores actuales trabajan con tensiones que pueden superar los 900 voltios en coches de alta gama como el Lucid Air, gestionando potencias enormes con una precisión milimétrica. Gracias a los nuevos materiales semiconductores, como el silicio de carburo (SiC), ahora son más compactos, ligeros y eficientes, generando menos calor y reduciendo pérdidas de energía.
El inversor decide con exactitud cuánta potencia entrega el motor, cómo se aprovecha la frenada regenerativa o cómo se gestiona la energía entre batería y propulsión. En definitiva, es el auténtico director de orquesta del sistema eléctrico de un coche.
