En una sesión de carga normal, la energía tomada de la red es mayor que el aumento medido de energía en la batería. Parte se convierte en calor. Parte alimenta el cargador, las bombas, la electrónica y el acondicionamiento de la batería. Si usas el 90 % como ejemplo redondo, 100 kWh del suministro añaden unos 90 kWh a la batería.
¿Qué significa la eficiencia de carga de un coche eléctrico?
La eficiencia de carga de un coche eléctrico es una proporción. Para un conductor, la versión más útil compara la electricidad suministrada en el punto de carga con el aumento de energía almacenada en la batería. A menudo se denomina eficiencia de la toma a la batería.
El límite de la medición importa. Un fabricante de cargadores puede indicar solo la eficiencia de su electrónica de potencia. Una prueba de vehículo puede incluir el cargador de a bordo y los auxiliares del vehículo. Un contador doméstico también puede incluir pérdidas en el cable antes del wallbox. Estas cifras responden a preguntas distintas, así que no deben compararse sin comprobar dónde empieza y termina cada medición.
Para calcular costes y tiempos de carga, usa la energía tomada del suministro. Es la energía que compras y que debe entregar tu instalación eléctrica.
¿Adónde va la energía que falta?
La mayor parte de la pérdida de carga aparece como calor o se utiliza en sistemas que hacen que la sesión funcione de forma segura. No es una fuga misteriosa. Es el efecto combinado de varias cargas pequeñas y variables.
- Conversión de potencia. La batería almacena energía DC. La carga AC usa el convertidor dentro del coche. Un cargador DC convierte la AC de la red en la estación de carga.
- Cables y conexiones eléctricas. La corriente que atraviesa los conductores genera calor. Los cables correctamente dimensionados y las conexiones en buen estado mantienen este efecto dentro de los límites previstos.
- Electrónica del vehículo. Los módulos de control, contactores y sistemas de baja tensión permanecen activos mientras el coche se comunica con el cargador y gestiona la batería.
- Acondicionamiento de la batería. Las bombas, ventiladores, calefactores o enfriadores pueden llevar la batería a una temperatura adecuada.
- La batería. La resistencia interna produce calor mientras la energía entra en las celdas.
Estas cargas no permanecen constantes. Por ejemplo, si los auxiliares del vehículo usaran 300 W, serían solo el 2,7 % de una entrada de 11 kW, pero aproximadamente el 13 % de una entrada de 2,3 kW. Esta aritmética ilustra por qué una sesión a potencia muy baja puede ser menos eficiente aunque no haya ningún fallo; 300 W es un ejemplo, no un valor típico para todos los coches.
¿Es más eficiente cargar en AC o en DC?
No existe una regla fiable según la cual la DC sea siempre más eficiente que la AC. La conversión ocurre en un lugar distinto, pero sigue ocurriendo. Una comparación justa debe comenzar en el mismo punto de la red y terminar en la batería.
Durante la carga AC, el wallbox principalmente conmuta, protege y comunica. El cargador de a bordo del coche convierte la AC en DC. Su eficiencia puede cambiar con la carga. Un cargador de a bordo potente que funciona muy por debajo de su potencia nominal puede no alcanzar su mejor resultado.
Durante la carga DC, la estación convierte la AC en DC y envía potencia DC controlada al coche. La estación tiene sus propias pérdidas de refrigeración, control y cable. El coche también puede calentar o enfriar la batería. La pantalla de un cargador puede indicar energía en un punto distinto al de un contador doméstico, lo que hace engañosa una comparación informal.
La carga rápida DC suele ser más rápida porque una estación de carga rápida puede ofrecer más potencia que un cargador AC de a bordo típico. La velocidad por sí sola no demuestra que el proceso completo de la red a la batería haya usado menos energía.
Compara datos equivalentes
Usa el mismo límite de medición en todas las sesiones. La energía de la red dividida entre la energía estimada en la batería es útil. Comparar la entrada AC de un cargador con la salida DC de otro no lo es.
¿Qué pérdidas de carga debes esperar?
No hay un único porcentaje que se aplique a todos los coches eléctricos. Las pruebas publicadas muestran que la eficiencia de carga cambia con el equipo, la potencia solicitada y la temperatura. Una prueba del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea con cargadores rápidos y vehículos seleccionados midió una eficiencia de conversión considerablemente menor con frío extremo que a 25 °C.
Para una estimación orientativa, este artículo usa el 90 % como ejemplo redondo. No es un valor predeterminado medido ni un nivel de rendimiento prometido. Prueba también un caso de menor eficiencia al planificar tiempo o coste.
Esta tabla muestra cómo cambia la energía almacenada con la misma entrada de 40 kWh del suministro.
| Eficiencia supuesta | Energía del suministro | Energía almacenada en la batería | Diferencia |
|---|---|---|---|
| 80 % | 40 kWh | 32 kWh | 8 kWh |
| 85 % | 40 kWh | 34 kWh | 6 kWh |
| 90 % | 40 kWh | 36 kWh | 4 kWh |
| 95 % | 40 kWh | 38 kWh | 2 kWh |
Las filas son ejemplos de cálculo, no rangos de rendimiento prometidos. Medir tus propias sesiones es más útil que elegir la cifra publicada más favorable.
¿Cómo calculas tu propia eficiencia de carga?
Divide la energía añadida a la batería entre la energía suministrada y multiplica por 100. Si el suministro entregó 40 kWh y la batería ganó unos 36 kWh, el resultado es 36 ÷ 40 × 100 = 90 %.
Para obtener una medición más útil:
- Registra la energía de la red con un contador dedicado o un wallbox que mida su entrada.
- Usa una sesión considerable, como del 20 % al 80 %, para que el redondeo y los consumos fijos tengan menos peso.
- Estima la energía almacenada a partir de la capacidad de batería útil del vehículo y del cambio de nivel de carga.
- Repite en condiciones similares y calcula la media de varias sesiones.
El porcentaje de batería es una estimación del sistema de gestión del vehículo. La capacidad útil también cambia con la temperatura y la edad. Por tanto, este cálculo doméstico es una estimación, no una prueba de eficiencia de laboratorio.
¿Cómo afectan las pérdidas al coste y al tiempo de carga?
Pagas la energía del suministro, no solo el aumento de la batería. En el ejemplo de 40 kWh, la electricidad a 0,30 € por kWh cuesta 12,00 €. Si 36 kWh llegan a la batería, cada kWh almacenado cuesta en la práctica unos 0,33 €.
La eficiencia también cambia una estimación de tiempo. Añadir 36 kWh con una entrada constante de 7,4 kW y una eficiencia del 90 % tarda unas 5 horas y 24 minutos: 36 ÷ (7,4 × 0,90). Al 80 %, la misma estimación pasa a ser de unas 6 horas y 5 minutos.
El vehículo puede reducir la potencia o hacer pausas durante la sesión real. Usa nuestras calculadoras de tiempo y coste de carga como herramientas de planificación y sustituye después las hipótesis por tu tarifa y tus datos de carga medidos.
¿Por qué la temperatura cambia el resultado?
Las baterías de ion-litio funcionan de forma diferente con frío o calor. El vehículo puede limitar la potencia de carga y usar energía para acondicionar el paquete de baterías. Esa energía gestiona la temperatura de la batería y ayuda al conjunto a funcionar dentro de sus límites de control, pero no aumenta de inmediato el nivel de carga mostrado.
No existe una temperatura mínima universal que un conductor deba alcanzar antes de cargar en DC. El sistema de gestión de la batería del coche controla la potencia permitida según su química y diseño. Sigue el manual del propietario en lugar de aplicar una temperatura fija copiada de otro modelo.
El preacondicionamiento basado en la ruta puede ayudar antes de una carga rápida cuando el vehículo lo admite. Con frío, el preacondicionamiento mientras está conectado en casa puede desplazar parte de la calefacción de la batería y el habitáculo a la red antes de salir. No elimina el consumo de energía; puede hacer más predecibles la salida y la carga.
¿Cómo puedes reducir las pérdidas de carga evitables?
Usa el equipo correcto y céntrate en hábitos repetibles. Pequeñas diferencias porcentuales importan menos que una instalación insegura o una tarifa que no se adapte a tus horarios.
- Usa un wallbox o punto de carga correctamente instalado en un circuito diseñado para la carga.
- Usa solo un ajuste de corriente de carga aprobado para el circuito, la toma, el cable, el cargador y el coche. No aumentes la corriente solo para mejorar la eficiencia.
- Preacondiciona antes de la carga rápida cuando el coche ofrezca esa función.
- Programa la carga para condiciones moderadas o una tarifa adecuada cuando sea práctico.
- Mantén enchufes y tomas limpios, secos y sin daños. Deja de usar equipos que se calienten de forma inusual o muestren desperfectos.
- Mide varias sesiones comparables antes de concluir que el coche tiene una avería.
La carga nunca estará libre de pérdidas. Un método de medición coherente, una hipótesis razonable para planificar y un equipo de carga seguro te dan las cifras importantes para tu propio coche.
Preguntas frecuentes
¿La carga de un coche eléctrico tiene una eficiencia del 100 %?
No. La conversión, los cables, la electrónica del vehículo, el acondicionamiento de la batería y la propia batería consumen o pierden parte de la energía. El resultado exacto de la toma a la batería varía entre vehículos y sesiones de carga.
¿Cómo calculo la eficiencia de carga de un coche eléctrico?
Divide la energía estimada que se ha añadido a la batería entre la energía medida en el suministro y multiplica por 100. Por ejemplo, almacenar 36 kWh de 40 kWh suministrados equivale a una eficiencia del 90 %.
¿Es más eficiente cargar en AC o en DC?
Ninguna de las dos opciones es siempre más eficiente. La carga AC utiliza el convertidor de a bordo del coche. Una estación DC hace esa conversión fuera del coche. El equipo, la potencia, la temperatura, las cargas auxiliares y los puntos de medición elegidos determinan el resultado.
¿Por qué las pérdidas de carga son mayores con frío?
Una batería fría puede aceptar menos potencia, mientras que el coche puede usar energía para calentar la batería y el habitáculo. La electrónica fija también consume una proporción mayor durante una sesión lenta.
¿Debo usar una eficiencia del 90 % en un cálculo de carga?
No existe un valor universal. Si usas el 90 % como ejemplo redondo, prueba también un caso de menor eficiencia y sustitúyelo por datos medidos cuando estén disponibles.
