Freno regenerativo en coches electrificados: cómo funciona, ventajas y desventajas

El desarrollo tecnológico en competiciones como la Fórmula 1 ha servido para que diferentes soluciones pasen de los monoplazas del Mundial a los coches de calle. Uno de los mejores ejemplos es lo que en su día se conocía como KERS y que ahora se plasma en los sistemas de frenada regenerativa.

El freno regenerativo está disponible en los vehículos con algún tipo de electrificación: eléctricos puros, híbridos convencionales, híbridos enchufables (PHEV) y micro híbridos, también conocidos como Mild-Hybrid.

Su objetivo está claro: mejorar la eficiencia del vehículo aprovechando la energía desperdiciada en las frenadas y deceleraciones, recuperando energía para la batería y aumentando la autonomía cien por cien eléctrica, además de reducir el desgaste de los frenos del coche.

Así funciona el freno regenerativo

Todo vehículo con un algún tipo de electrificación se aprovecha del sistema de frenada regenerativa. Una tecnología que va mejorando con el paso de los años, pero que en el fondo tiene la misma forma de actuar. Así funciona un freno regenerativo:

1. Como ya sabemos el motor eléctrico instalado en estos vehículos toma la energía de la batería para mover las ruedas, tanto para adelante como para atrás, produciendo así energía cinética solo por el hecho de moverse.
2. Cuando el conductor pisa el pedal del freno o suelta el acelerador, reduciéndose así la velocidad, el motor eléctrico toma la energía cinética al resistir el movimiento de avance del vehículo y la convierte en energía eléctrica en vez de dispersarla en forma de calor.
3. Esta electricidad extra generada se envía de vuelta a la batería, encargada de almacenar la energía eléctrica necesaria para propulsar de nuevo al vehículo.

En esencia, el freno regenerativo aprovecha el calor que se produce en el momento en el que el vehículo pierde velocidad y al accionar los frenos, fruto del rozamiento, el cual se acabaría disipando y desperdiciando.

El sistema, con el motor eléctrico invirtiendo su funcionamiento, transforma así la energía cinética e inercial que genera la frenada en energía eléctrica para aumentar la autonomía del vehículo, como si fuese una dinamo.

La cantidad de energía generada por el freno regenerativo será proporcional a la fuerza de frenado: cuando más fuerte pisemos el freno, mayor corriente eléctrica se producirá, aunque la velocidad del vehículo y la duración de la frenada también influyen.

Ventajas y desventajas del freno regenerativo

Como ya sabemos, al accionar el pedal del freno de nuestro vehículo, la presión hidráulica se encarga de empujar las pastillas sobre los discos, haciendo así que el vehículo reduzca su velocidad. Los sistemas más modernos de freno regenerativo son capaces de recuperar hasta el 70 por ciento de la energía cinética que se pierde al frenar.

Esta tecnología va siendo cada vez más sofisticada y mejora la cantidad de energía que se pueda «capturar». Estas son algunas de las ventajas que trae aparejadas el sistema:

• Más autonomía eléctrica: la energía eléctrica extra generada se almacena en la batería, por lo que el conductor dispondrá de más kilómetros en eléctrico, mejorando así el consumo de combustible en el caso de los híbridos.
• Menor desgaste de los frenos: hay que dejar claro que el freno regenerativo no sustituye al equipo de frenos de toda la vida. Sin embargo, dado que gracias a la acción de esta tecnología los frenos tradicionales realizan menos trabajo, las pastillas y discos durarán más, con el consiguiente ahorro económico que también implica.
• Seguridad doble: se combinan, pues, la acción de frenado mecánico por fricción y el sistema regenerativo, por lo que la reducción de velocidad es mayor y más segura. Las primeras veces que se usa un sistema así sorprende por su contundencia. Si es tu primera vez, te recomendamos probarlo en un lugar apartado del tráfico hasta que te acostumbres.

Así funciona un sistema de freno regenerativo, en vídeo

En cambio, el sistema de freno regenerativo también presenta algunas desventajas, como estas:

• Su eficiencia no es siempre la misma en todos los rangos: dependiendo también del estilo de conducción, se podrá aprovechar más o menos esta tecnología. Si conducimos a velocidades bajas o frenados de forma brusca y repentina, el sistema será mucho menos eficiente.
• Tacto de pedal diferente: es, sin duda, uno de los puntos en contra de esta tecnología, ya que se traduce en una sensación y tacto diferentes con el pedal de freno, menos intuitivo, algo que no gusta a todos los conductores. Se suelen sentir más suaves y pueden requerir que se pise más el pedal. Aun así, la tecnología avanza con el paso del tiempo y este es uno de los puntos que también ha sufrido mejoras.

Diferentes niveles de freno regenerativo

Por lo general, los vehículos cien por cien eléctricos son los que disfrutan de un mayor rango en el uso del freno regenerativo. En el otro lado de la moneda, los micro híbridos su funcionamiento no es tan acusado, ya que cuentan únicamente con una batería de 48 voltios que no propulsa el vehículo por sí sola, sin que ayuda a reducir consumos en fases de aceleración.

Algunas marcas y modelos usan denominaciones específicas. Lo más habitual es que el freno regenerativo se esconda bajo el conocido como «Modo B»: colocando la palanca en esta posición, aumenta el porcentaje de frenada regenerativa. Un modo que suele ser muy conveniente usarlo en cuestas hacia abajo, ya que se aprovecha la energía de la deceleración por inercia.

Los vehículos con freno regenerativo suelen tener unas levas tras el volante para poder elegir diferentes grados de retención y frenada eléctrica. Dependerá de cada modelo, pero suele haber un 'Nivel 0' en el que la retención es casi nula, hasta un 'Nivel 3', donde la frenada regenerativa es máxima.

No obstante, algunos eléctricos cuentan con un nivel de retención máxima en el cual llega a detener el vehículo por completo. En el Nissan Leaf, por ejemplo, esta tecnología se llamada «e-Pedal»: al soltar el acelerador con este modo, el conductor no tendrá la necesidad de pasar el pie al pedal del freno, ya que el sistema de frenada regenerativa detendrá el coche, incluso en cuestas.

Fotos: Hyundai / DGT / Freepik