El Porsche Macan eléctrico con 500 km de autonomía y arquitectura de 800 voltios sometido a un duro programa de pruebas
Porsche somete los prototipos del Macan totalmente eléctrico a un duro e intensivo programa de pruebas para preparar meticulosamente al sucesor del exitoso SUV para su próximo estreno mundial. El vehículo es un desarrollo completamente nuevo. En consecuencia, el esfuerzo que los ingenieros de Porsche dedican al desarrollo y las pruebas es elevado.
Diez años después de su lanzamiento al mercado, el Macan pronto entrará en su segunda generación de modelos totalmente eléctricos. Como primer modelo Porsche con la nueva plataforma Premium Electric (PPE), el SUV es un desarrollo completamente nuevo. El proceso de prueba es igualmente complejo, en el que todos los componentes y sistemas están perfectamente coordinados entre sí. Para Porsche es muy importante realizar pruebas reales con prototipos camuflados. Al mismo tiempo, las simulaciones en el mundo virtual y en el túnel de viento son cada vez más precisas y adquieren cada vez más importancia. Por ejemplo, cuando se trata de hacer que el nuevo Porsche no sólo sea más deportivo, sino también más eficiente.
Cuando desarrollamos un nuevo modelo, por supuesto, lo importante es la dinámica de conducción y la precisión. Este es Porsche. Está en nuestro ADN. Pero siempre se trata de eficiencia. Y también sobre diseño”, afirma Jörg Kerner, director de la serie Macan. Uno de los desafíos era mantener la identidad del producto del exitoso modelo Macan y al mismo tiempo cumplir con los requisitos aerodinámicos para garantizar una alta eficiencia y, por tanto, una larga autonomía. Por eso, durante el desarrollo en el departamento de diseño y las pruebas aerodinámicas en el moderno túnel de viento de Porsche, era importante una conexión especialmente estrecha entre los responsables de ambos departamentos. "Encontrar la conexión óptima entre nuestros principios de diseño y las especificaciones de los aerodinámicos es un desafío", afirma Peter Varga, director de diseño exterior de Style Porsche. "Trabajamos juntos cada milímetro para lograr el equilibrio óptimo entre estética y funcionalidad".
Como equipo, Porsche ha logrado combinar su ADN de diseño con una aerodinámica optimizada para la autonomía. Esto se logró no sólo mediante líneas deportivas, sino también mediante los componentes Porsche Active Aerodynamics (PAA) y otras medidas específicas. "Todos los elementos aerodinámicos activos tienen un impacto significativo en la autonomía", dice Thomas Wiegand, director de Aerodinámica y Aeroacústica. "Tenemos un alerón trasero que se extiende automáticamente y aletas de refrigeración activas en las entradas de aire delanteras".
También hay elementos variables en los bajos. El suelo del vehículo es plano y cerrado como el de un coche de carreras, incluso en la zona del eje trasero. Los carenados son flexibles y garantizan una baja resistencia al aire incluso en los rebotes: una solución innovadora en combinación con las ruedas, en gran medida cerradas por motivos de aerodinámica, y los contornos de los neumáticos optimizados aerodinámicamente. Durante la conducción típica por carreteras rurales, el Macan adopta automáticamente su forma ideal de racionalización. A continuación, el alerón trasero se coloca en la posición Eco, las trampillas de aire se cierran y el nivel del chasis desciende. Para esta situación, Wiegand y su equipo determinaron un coeficiente de resistencia del aire de 0,25 (anteriormente 0,35). Esto convierte al nuevo Macan en uno de los SUV más aerodinámicos del mercado, con efectos positivos en la eficiencia. La autonomía según WLTP será superior a los 500 kilómetros para todas las variantes.
Carga rápida con hasta 270 kW – en todos los mercados
Los motores eléctricos del nuevo Macan obtienen su energía de una batería de iones de litio situada en los bajos, de la que se pueden utilizar hasta 95 kWh de los 100 kWh de capacidad bruta. La arquitectura de 800 voltios del PPE permite una carga rápida de alto rendimiento en el nuevo Macan, que se está probando en todo el mundo como parte del desarrollo.
“Existen diferentes estándares de carga en nuestros principales mercados. Por lo tanto, en las pruebas nos centramos especialmente en probar las diferentes condiciones in situ con nuestros prototipos y adaptar la tecnología en consecuencia si es necesario. La carga debe funcionar sin problemas en cualquier momento y lugar”, afirma el director de la serie, Jörg Kerner. La potencia de carga CC en las estaciones de carga de 800 voltios del nuevo Macan es de hasta 270 kW. El nivel de carga se puede aumentar del diez al 80 por ciento en menos de 22 minutos. En las estaciones de carga de 400 voltios, durante la llamada carga bancaria, un interruptor de alto voltaje en la batería divide la batería de 800 voltios en dos baterías, cada una con una tensión nominal de 400 voltios. Esto permite una carga especialmente eficiente sin un amplificador HV adicional con una potencia de hasta 150 kW. La carga CA es posible con hasta 11 kW.
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Pruebas de dinámica de conducción en condiciones extremas
Porsche ha desarrollado el nuevo Macan prestando especial atención a la dinámica de conducción típica de la marca y al tacto característico de la dirección. Estas competencias básicas del fabricante de vehículos deportivos reciben especial atención durante las pruebas. En las distintas etapas de prueba es importante coordinar entre sí los componentes y sistemas recientemente desarrollados y garantizar en conjunto su estabilidad operativa y funcionalidad. En los llamados recorridos de resistencia se simula la vida útil de un vehículo en condiciones de funcionamiento tan duras que los clientes sólo experimentarán posteriormente en funcionamiento con límite absoluto. Hasta la fecha, los prototipos camuflados del Macan totalmente eléctrico han recorrido más de tres millones y medio de kilómetros de pruebas en circuitos de pruebas y en la vía pública.
Para comprobar la interacción de todos los componentes activos de la conducción bajo cargas climáticas y situacionales extremas, los coches de prueba se utilizan en todo el mundo. “Cubrimos todos los rangos de temperatura. Desde -30 grados centígrados en Escandinavia hasta más 50 grados centígrados, como los que vivimos en el Valle de la Muerte en California», afirma Jörg Kerner. “Por supuesto, un SUV tiene que funcionar en cualquier superficie. Por eso no sólo realizamos pruebas en carretera, sino también fuera de ella, sobre grava, nieve y hielo". Aquí es donde, entre otras cosas, la tracción total trasera de los modelos Macan totalmente eléctricos muestra sus puntos fuertes.
Porsche utiliza exclusivamente motores PSM de excitación permanente de última generación en los ejes delantero y trasero. Permiten una potencia overboost de más de 450 kW, logran una alta eficiencia y garantizan una reproducibilidad óptima de la potencia de salida. El Porsche Traction Management controlado electrónicamente gestiona la distribución del par de más de 1.000 Nm en el modelo superior con Launch Control casi en tiempo real. Para lograr la amplia gama entre deportividad y confort, típica del Macan, los ingenieros confían, entre otras cosas, en el Porsche Active Suspensión Management con tecnología de amortiguación de dos válvulas, suspensión neumática, bloqueo del diferencial del eje trasero y, por primera vez, Al mismo tiempo, eje trasero direccional con un ángulo de dirección de hasta cinco grados.
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