Los fabricantes de automóviles han optado por diferentes líneas tecnológicas en función del grado de integración eléctrica incorporada en sus vehículos. Estas diferentes líneas tecnológicas dependerán del coste y la complejidad de los sistemas usados. Las variantes híbridas se clasifican en función del voltaje de trabajo de la batería, su capacidad y por tanto las funciones que sean capaces de aportar.
Según estos criterios se pueden clasificar en:
- Microhíbridos (Micro Hybrids).
- Semihíbridos (Mild hybrids).
- Híbridos puros (Full hybrids).
- Híbridos enchufables (Plug-in Hybrids).
El grado de integración eléctrica está determinada en función de si equipan o no las siguientes funciones:
- Start-Stop.
- Frenada regenerativa.
- Asistencia eléctrica.
- Tracción 100 % eléctrica
- Carga externa de la batería.
Microhíbridos (Micro Hybrids)
Las exigencias de las normativas anticontaminación han influido fuertemente en los fabricantes para dotar a los vehículos de un sistema de arranque y parada automático el cual reduce el consumo de combustible y las emisiones.
La microhibridación es la fórmula tecnológica más barata y generalizada que integran los fabricantes en la mayoría de sus vehículos a partir del año 2010. El sistema de energía aprovecha la red eléctrica a baja tensión de 12 voltios, pero incorpora baterías con tecnología VRLA del tipo AGM dotadas de mayor capacidad energética capaces de soportar un mayor número de arranques.
Los vehículos microhíbridos cuentan con un sistema de estrategia de carga que aprovecha mayoritariamente las deceleraciones del vehículo para que el alternador regenere la carga de la batería sin restarle potencia al motor térmico cuando acelera.
Además, la gestión de energía eléctrica tiene que garantizar el arranque automático del motor térmico según sean las diferentes condiciones de funcionamiento. Las funciones destacables de los vehículos microhíbridos son:
- Arranque y parada automático.
- Regeneración durante las frenadas.
Semihíbridos (Mild hybrids)
Se trata de ir un paso más allá partiendo de la línea tecnológica de los sistemas Start-Stop tratando de no encarecer demasiado el vehículo.
Normalmente se incorpora un alternador reversible o motor/generador integrado en el sistema de transmisión del vehículo. Con esto, no solamente se arranca el motor térmico y regenera la carga de la batería, sino que también se puede aportar un grado de asistencia a la tracción del mismo durante las arrancadas iniciales.
Para respaldar esta asistencia ocurre que la red eléctrica a 12 voltios del vehículo convencional resulta insuficiente. Por ello, fabricantes como Valeo y Bosch deciden incorporar otra red eléctrica a 42-48 voltios con una batería de iones de litio de mayor capacidad para alimentar directamente al motor/generador eléctrico. Además, mediante un conversor DC-DC se baja la tensión a 12 voltios para cargar la batería convencional y alimentar al resto de consumidores de la red eléctrica del vehículo.
En este caso el motor/generador no tiene suficiente fuerza para mover por si sólo todo el vehículo, pero si logra un grado de asistencia que permite reducir el consumo y las emisiones hasta un 15%. Las funciones destacadas de los vehículos semihíbridos son:
- Arranque y parada automático.
- Regeneración durante las frenadas.
- Asistencia durante las arrancadas y las aceleraciones iniciales.
