¿Qué son los coches híbridos? ¿Cómo funcionan?

Así funciona un coche híbrido

La reducción de las emisiones es el objetivo que a día de hoy todos los fabricantes persiguen después de que la Unión Europea haya anunciado sanciones para las marcas que no consigan bajar la media de emisiones de su gama.

La solución ideal para esto serían los vehículos eléctricos, ya que literalmente no tienen emisiones durante su circulación. Sin embargo, son caros y tienen importantes limitaciones debido a su autonomía y la todavía escasa infraestructura de recarga.

Por eso hoy dedicamos nuestro post a los vehículos híbridos, un paso intermedio hacia la electrificación total del automóvil, gracias a sus bajas emisiones y la posibilidad de suplir la dependencia del cargador.

Pero vehículos híbridos hay muchos y de distintas clases, así que nuestra misión aquí es intentar arrojar algo de luz sobre el tema explicando qué tipos de coches híbridos hay y cuáles son sus características.

Híbridos no enchufables

Este tipo de coches híbridos no pueden obtener energía a través de un punto de carga, si no que la producen por sus propios medios. Son quizás los más extendidos a día de hoy puesto que sus esquemas mecánicos son más o menos simples y permiten un precio más o menos contenido.

Microhíbridos

Se han disparado en los últimos meses, estos vehículos cuentan con un sistema eléctrico de 24 o 48 voltios, superior al tradicional de 12 V, que permite ciertas funcionalidades complementarias al motor térmico. El motivo de este incremento de modelos microhíbridos, o de hibridación ligera se debe a que permiten obtener la etiqueta ECO de la DGT.

Los coches con hibridación ligera cuentan con un pequeño motor eléctrico acoplado al motor de combustión que normalmente no supera los 10 CV de potencia. Esta unidad eléctrica sirve como motor de arranque y en algunos casos apoya al motor térmico en momentos puntuales, como la aceleración.

De esta manera consiguen reducir ligeramente los consumos, puesto que el motor térmico se mantiene apagado durante más tiempo en las detenciones en ciudad o incluso se llega a apagar en marcha cuando el vehículo se mueve por inercia. En ambos casos, el sistema eléctrico más potente y el motor eléctrico sirven a los sistemas auxiliares, como el aire acondicionado, la dirección asistida o el repartidor de frenada.

Se ha producido cierta polémica alrededor de los vehículos microhíbridos, puesto que obtienen la misma consideración por parte de la DGT, que otros vehículos completamente híbridos y que sí tienen la tecnología necesaria para reducir notablemente el consumo y las emisiones. Así encontramos vehículos de gran potencia y consumo que obtienen la etiqueta ECO, aunque no es lo más frecuente, puesto que esta tecnología también ayuda a reducir el consumo en modelos de corte más generalista.

Híbridos combinados

Probablemente estos son los híbridos más populares a día de hoy, combinan un motor térmico con uno o más motores eléctricos, tanto el propulsor de combustión como el eléctrico pueden mover las ruedas puesto que existe unión mecánica entre ellos. Estos sistemas resultan especialmente eficientes en entornos urbanos debido a sus características mecánicas.

Los híbridos combinados suelen emplear una batería de pequeña capacidad, que no se puede cargar de manera externa, es decir, no se pueden enchufar a un punto de carga. De esta manera obtienen la electricidad a través de la recuperación de la energía cinética en las fases de deceleración o frenado.

Una de las características y ventajas de los motores eléctricos es que son capaces de invertir su función y producir energía eléctrica al aprovechar la inercia del vehículo. Cuando descendemos una pendiente, por ejemplo, el motor ejerce un efecto de frenado al producir una corriente alterna, que después se convierte en continua y se almacena en una batería, que normalmente no suele alcanzar los 10 kWh de capacidad.

Con esta pequeña batería se obtiene un sistema que en momentos puntuales puede mover el coche en modo 100% eléctrico o apoyar al motor térmico con el motor eléctrico. Las fases en las que más útil resulta son las aceleraciones desde parado, puesto que es aquí cuando más combustible se consume.

Algunos ejemplos de híbrido combinado son el Toyota Rav4, el Hyundai Kona Hybrid o el Ford Mondeo Hybrid.

Híbridos enchufables o PHEV

Híbridos en serie

Estos modelos también se conocen como híbridos de autonomía extendida, ya que combinan un motor eléctrico y otro motor de combustión, pero es sólo el motor eléctrico el encargado de mover las ruedas. De esta manera el motor de combustión no es más que un generador al servicio del motor eléctrico que permite aumentar la autonomía del coche hasta el siguiente punto de recarga.

Los híbridos en serie sí pueden conectarse a la red eléctrica de manera externa, por lo que cuentan con baterías de mayor capaz que ofrecen autonomías en modo 100% eléctrico más o menos generosas y que oscilan entre los 100 y los 200 kilómetros.

Sin embargo, esta tecnología no está muy presente actualmente, aunque podemos encontrar modelos más o menos reciente que apostaron en su momento por este esquema mecánica, dos ejemplos son el Opel Ampera y el Chevrolet Volt.

Híbridos enchufables

Otra de las tecnologías que cada vez está más presente es la de los coches híbridos enchufables. Modelos que de nuevo combinan motores eléctricos y de combustión para lograr una mejor eficiencia en el consumo de combustibles fósiles.

La principal diferencia con los híbridos combinados es la capacidad de la batería, ya que en este caso es muy superior y consigue ofrecer autonomías en modo 100% eléctrico que superan en algunos casos los 50 kilómetros. Esto permite que la mayoría de desplazamientos diarios que se realicen con estos vehículos puedan ser sin emisiones.

Aunque estos modelos también pueden cargar su batería al recuperar energía en las frenadas, la mayor parte de la recarga debe hacerse a través de enchufe con la red eléctrica. Este es el factor diferencial que permite que la batería de estos modelos sea de mayor capacidad.

Estos modelos cuentan con sistemas de gestión de la batería muy complejos que permiten forzar la conducción en modo eléctrico, reservar la carga de la batería para utilizarla solo en entornos urbanos o incluso utilizar el motor de combustión generador, aunque en el último punto entran en juego elementos mecánicos que difieren mucho de un modelo a otro.

Muchos modelos están empezando a incluir variantes híbridas enchufables dentro de su gama, es el caso del Renault Captur, el Peugeot 3008 o el Seat Tarraco entre muchos otros.

Híbridos de gas

Un híbrido es aquel vehículo que combina dos o más combustibles para propulsarse y eso es lo que hacen los híbridos de combustión, que a pesar de no contar con mecánicas eléctricas sí emplean dos fuentes de energía distintas.

Los hay principalmente de dos tipos y siempre tienen como elemento común el empleo de la gasolina. Después cada uno de estos tipos permite utilizar otro combustible alternativo, normalmente más barato y teóricamente más respetuoso con el medio ambiente. De esta manera obtienen también la etiqueta ECO de la DGT.

Estos híbridos de combustión suelen combinar la gasolina con el Gas Natural Comprimido (GNC) o el Gas Licuado de Petróleo (GLP). Para conseguirlo se realizan modificaciones en el sistema de inyección de los motores y se instalan depósitos adicionales para el combustible secundario.

Algunos ejemplos son los modelos de la gama TGI de Seat, como el León o el Ibiza TGI, que pueden utilizar GNC. Lo más común es encontrar opciones con GLP, como es el caso de algunos modelos de Fiat o Renault.