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Vídeo: Porsche Taycan, toda la información técnica

Publicado el lunes 09 de septiembre de 2019

El Taycan es el primer modelo 100% eléctrico de Porsche. Pero además, es un modelo revolucionario en muchos sentidos, ya que incorpora una serie de tecnologías –especialmente, en lo referente a chasis– que no se habían visto hasta ahora en ningún modelo eléctrico.

Gracias a este arsenal tecnológico, el Taycan es el primer modelo eléctrico firmado por un fabricante convencional que se encuentra en posición de desbancar en muchos aspectos, y por mucha distancia, a los modelos del fabricante norteamericano Tesla.

Para enseñarnos cómo está construído el Taycan, y como es tradición en Porsche, hemos sido invitados a un intenso seminario técnico en el que los ingenieros de la marca despejaron casi todas nuestras dudas y nos dieron la oportunidad de saborear (como pasajeros) las habilidades dinámicas del Taycan en circuito. El video que puedes encontrar arriba es un buen resumen de los aspectos técnicos fundamentales del Taycan, y bajo estas líneas puedes encontrar el resto de la información, organizada por apartados técnicos.

La carrocería del Taycan

El primer paso para construir un eléctrico competente es crear una carrocería específica en la que montar el resto de componentes. Esto es importante porque el packaging o empaquetamiento de un coche eléctrico es muy distinto del de un modelo convencional de motor longitudinal como, por ejemplo, el Porsche Panamera.

Hay dos diferencias clave. La primera es que los motores eléctricos son ligeros y ocupan poco espacio. La segunda es que la batería es voluminosa, se sitúa bajo el habitáculo y requiere la mayor cantidad de espacio posible.



La carrocería del Taycan es específica para este modelo, y no comparte ni un solo componente con otros modelos de la marca, como el citado Panamera. Gracias a un diseño específico, ofrece muchas ventajas, como un maletero delantero (de 88 litros de capacidad), un habitáculo tan amplio como el del Panamera (a pesar de tratarse de un vehículo del segmento C, ya que mide 4,95 centímetros, situándose por debajo de la frontera de los 5 metros que marca el salto al segmento D, en el que milita el Panamera), y un maletero trasero muy amplio, con 388 litros de volumen y un generoso espacio vertical ubicado en la zona en la que normalmente encontraríamos el silencioso y los escapes traseros.

La carrocería es de tipo multimaterial: combina acero estampado en frío con acero conformado en caliente de ultra alta resistencia, y aluminio estampado, extruido y de fundición forjada.

El aluminio estampado conforma toda la 'piel' del vehículo, así como las puertas, el capó delantero, la tapa del maletero, y gran parte de la estructura delantera y trasera portante y anticolisión. Representa un 18% del peso.

El aluminio extruido (de color azul) se emplea como crash boxes o amortiguadores de impacto para los costados de la batería. Es responsable de un 11% del peso.

Las piezas de aluminio en fundición forjada están encargadas de aquellas funciones que deben combinar robustez con resistencia mecánica y poca propensión a la vibración, como por ejemplo las copelas de la suspensión. Su uso es escaso: un 8% de la masa.

El núcleo central de la carrocería combina acero estampado en frío (con una resistencia media; ilustrados en color gris, y que son el 40% del peso de la carrocería) con otros componentes en acero conformado en caliente de ultra alta resistencia (encargados de la protección antichoque, ilustrados en color dorado y que suponen un 23% del total; una cifra en la frontera de lo que podemos calificar muy elevado).

La carrocería o 'body in white' pesa 170 kilos (sin puertas ni capó). Por su parte, el cofre de la batería, fabricado en acero, pesa 150 kilos. El cofre y la batería se unen a la carrocería con 28 pernos, y funcionan como un elemento estructural, duplicando la rigidez del Taycan, que declara unos impactantes 42 kNm/grado de resistencia a la torsión.

La aerodinámica

Se trata de un factor fundamental en cualquier eléctrico, ya que permite reducir la resistencia al avance y, con ello, incrementar la autonomía del vehículo.

El primer recurso al que recurre el Taycan para cortar el aire es un capó extremadamente bajo, que se aprovecha de lo compacto que resultan los motores eléctricos. Para conseguir una línea tan penetrante, Porsche ha tenido que rediseñar por completo la geometría de los brazos de la suspensión delantera, que tampoco comparten nada con, por ejemplo, las del Panamera.



Por supuesto, los bajos están completamente carenados. Las aberturas de refrigeración cuentan con unas lamas que impiden la entrada de aire a los dos radiadores principales cuando no se requiere mucha refrigeración y, a ambos costados de los faros encontramos dos tomas que conducen el aire a dos conductos que lo sueltan justo por delante de las ruedas delanteras, creando una cortina de aire que reduce la turbulencia en la zona de las aletas.

Las llantas de aleación de 21'' cuentan con brazos de aluminio y unas 'aeroblades' de carbono que reducen la resistencia aerodinámica. Además, existe un spoiler trasero con dos posiciones. Una ecológica, en la que mejora la aerodinámica, y otra deportiva, en la que reduce la sustentación del tren trasero. Esa posición se emplea asociada a las trampillas delanteras, para mantener el equilibrio de sustentación sobre ambos ejes.

En total, el Cx del Taycan oscila entre 0,22 y 0,24, en función de la versión y los neumáticos escogidos (la peor cifra corresponde al Turbo S, calzado con neumáticos de 265 mm de anchura delante y 305 mm detrás).

Un buen Cx no garantiza una baja resistencia aerodinámica, ya que esta es producto del Cx y de la superficie frontal (además de ser función de la velocidad). En este sentido, el Taycan es esbelto y, aunque la anchura total es de nada menos que 196 cm, la altura se queda en un moderados 138 cm. De manera que debería cortar el viento bastante bien.

El chasis del Porsche Taycan

Entendemos por chasis todos los elementos mecánicos que permiten al coche rodar. Es decir, suspensiones, dirección y demás aditamentos.

El chasis del Taycan es uno de sus puntos fuertes, y le diferencia de cualquier otro rival eléctrico. Porsche ha echado el resto para proporcionar el mejor comportamiento posible, dotando al Taycan de todos los refinamientos de los que se puede disfrutar en la actualidad.

La suspensión delantera es de paralelogramo deformable, mientras que detrás encontramos un multibrazo con un esquema 4+1 (cuatro brazos principales más un brazo transversal 'de control' que es el encargado de ajustar la convergencia en función de la compresión de la suspensión para incrementar la estabilidad frente a transferencias súbitas de masa).



La suspensión es neumática, de altura variable, y dotada de tres cámaras independientes que permiten generar otras tantas rigideces aparentes de muelle. La carrocería puede elevarse dos centímetros para facilitar el acceso al vehículo, y puede bajar hasta 22 milímetros para reducir la resistencia aerodinámicas (en dos fases: primero baja 10 mm al llegar a 90 km/h y otros 12 a partir de 120 km/h). En cuanto a la amortiguación es electrónica, con amortiguadores de dureza variable firmados por Bilstein.

Todo esto se completa con un sistema de barras estabilizadoras dinámicas alimentadas a 48 voltios y firmadas por Schaeffler, capaz de mantener la carrocería plana en cualquier circunstancia (incluso con aceleraciones laterales de más de 1 g), de manera que la única deflexión que experimenta la carrocería del Taycan es consecuencia de la compresión de los neumáticos derivada de la transferencia de masa hacia al lado exterior de la curva. Además, existe un sistema de dirección para el eje trasero que aumenta la maniobrabilidad a baja velocidad y la estabilidad a alta.

Actualmente hay algunos eléctricos que ofrecen suspensión neumática, pero no existe ningún modelo de este tipo que cuente con semejante arsenal tecnológico.

La batería

En la batería del Taycan reside una de las mayores novedades que aporta este modelo al mundo de los eléctricos, ya que Porsche es el primer fabricante en dar el salto a una arquitectura de 800 voltios.

La batería consta de 396 celdas y emplea una topología de tipo 198s2p. Es decir, las celdas van montadas de dos en dos en paralelo y después cada paquete de dos conectadas en serie hasta totalizar 198 paquetes de dos celdas conectados en paralelo.

Las celdas se organizan en 33 módulos, cada uno conteniendo seis grupos de dos celdas en paralelo; esto es, doce celdas. Las celdas están fabricadas por LG Chem. Se trata de un tipo de celda 'pouch' (con una carcasa blanda, de plástico) que LG ofrece por primera vez a un fabricante, hasta el punto de que es único componente del coche que no se podía fotografiar bajo ningún concepto.



La capacidad eléctrica de cada celda es de 64,7 Ah, de manera que la capacidad eléctrica total de la batería es de 129,4 Ah. Cada módulo cuenta con su propio sistema de balanceo de celdas, así que el balanceo (el proceso que permite que todas las celdas se carguen a la misma velocidad) se realiza módulo a módulo mediante un BMC o Battery Module Controller, que a su vez recibe instrucciones de un BMS o Battery Monitoring System incorporado en la caja de conexiones de la propia batería.

Los 33 módulos se organizan en dos pisos. El piso superior ocupa la parte interior de la banqueta trasera. Porsche ha dejado dos grandes huecos 'huérfanos' de celdas en la batería, que oficialmente existen para que dejar espacio a los pies de los pasajeros traseros.

Porsche declara una capacidad total para la batería de 93,4 kWh. En el espacio para los pies podrían acomodarse seis módulos adicionales, lo que podría incrementar la capacidad de la batería en un 18%, llegando a la cifra mágica de los 110 kWh de capacidad (ningún coche eléctrico ha ofrecido tanta capacidad hasta ahora... y Porsche no ha confirmado que lo piense hacer).

La tensión oscila entre 835 y 610 voltios, la tensión nominal es de 723 voltios, y la potencia máxima puntual es de 620 kW, equivalentes a 831 CV de tracción mecánica. El peso completo (incluida la carcasa) es de 650 kilos. Eso arroja una densidad de energía de 144 Wh/kg. Se trata de un cifra buena... aunque no tanto como los 166 Wh/kg que ofrece la batería de un Tesla Model 3.

La refrigeración es mediante líquido, por la parte inferior de los módulos y con flujo transversal. Los módulos están unidos a la bandeja inferior de refrigeración mediante una pasta que funciona tanto como amortiguador como de conductor térmico. En el interior de cada módulo, unas láminas verticales de aluminio se encargan de refrigerar cada celda.

La recarga

Gracias a su arquitectura de 800 voltios, el Taycan nace preparado para una nueva forma de carga; una tan terriblemente rápida que casi va a resultar cómica.

La mayor parte de los cargadores rápidos en corriente continua trabajan a 400 voltios y 50 kW de potencia. Eso permite cargar hasta el 80% una batería de 90 kWh en unos 90 minutos. Conscientes de que eso no es suficiente para viajar 'con soltura', se están desplegando los primeros cargadores rápidos de 400 voltios y 150 kW. En uno de estos cargadores, el tiempo anterior se reduciría sensiblemente€ aunque no exactamente a una tercera parte, porque una batería no admitiría tanta potencia hasta el 80% de su capacidad (en el caso concreto de la batería del Taycan, puede cargar a 150 kW hasta el 70% de capacidad€ con lo cual, estaríamos hablando de llegar al 80% en unos 40 minutos).

Algunos fabricantes de cargadores están experimentando con la idea de llegar hasta los 400 voltios y los 250 kW de potencia. Sin embargo, empieza a haber un problema serio de calentamiento tanto en los conectores como en las mangueras, que van a requerir refrigeración líquida. Lac clave es la intensidad eléctrica necesaria. Estamos hablando de nada menos que 650 amperios de manera sostenida. Eso es mucho.



La solución de Porsche es incrementar la tensión en lugar de la intensidad. Duplicando la tensión en posible enviar la misma potencia por un cable con un cuarto de sección y con cuatro veces menos pérdidas. Por eso, el Taycan está preparado para emplear la generación más moderna de cargadores, que funcionan a entre 800 y 1.000 voltios de tensión.

Gracias a esta innovación, usando un cargador de este tipo, el Taycan va a poder cargarse a un máximo de 270 kW de potencia (hasta el 45% de capacidad de la batería), y a 150 kW de potencia (del 45% al 70%). El resultado es que el Taycan va a poder pasar del 5% al 80% de carga de la batería en exactamente 22.5 minutos.

Y en el futuro, Porsche tiene previsto aumentar la potencia de carga de sus modelos hasta unos 400 - 500 kW, reduciendo el tiempo de carga al entorno de los 15 minutos. Admítelo: hay veces que tardas más en repostar gasolina.

Obviamente, cargar una batería de 800 voltios utilizando un cargador rápido de corriente continua que sólo proporciona 400 voltios es imposible. Para lograr funcionar en la práctica totalidad de los cargadores rápidos convencionales, el Taycan incorpora un componente, el HV Booster, que eleva la tensión de los 400 voltios mencionados hasta 800 voltios.

Por supuesto, el Taycan también incorpora un cargador embarcado, que en concreto tiene una potencia de 11 kW. De esta forma, usando corriente alterna trifásica, es posible cargar completamente el Taycan en algo menos de nueve horas.

Para viajar, el Taycan va a depender bastante del rápido despliegue de la red de carga Ionity. Actualmente existen en Europa casi 150 de estas estaciones, y el plan es montar en España 40 electrolineras de este tipo€ de las cuales las dos primeras ya están en construcción.

Además, Porsche se ha comprometido a llegar a acuerdos con todos los gestores de carga de España y Europa, de manera que sus clientes tengan una tarjeta capaz de abrir virtualmente cualquier punto de carga.

La tracción

El sistema de propulsión es otro de los aspectos en los que el Taycan se distingue del resto. Por supuesto, se trata de un coche con tracción a las cuatro ruedas... aunque, en un futuro, veremos versiones más asequibles dotadas de tracción trasera.

Inicialmente, se van a comercializar dos versiones, con distintos niveles de potencia y prestaciones: el Turbo y el Turbo S. Vamos a centrarnos en el Turbo S, ya que representa el máximo exponente de la tecnología del Taycan.

El Taycan Turbo S cuenta con dos motores. Ambos son síncronos trifásicos de imanes permanentes. El motor delantero pesa 76 kilos (incluida la caja de transmisión, que sólo acapara 16 de esos kilos) , es de tipo coaxial (el eje de transmisión atraviesa el rotor), y cuenta con 190 kW de potencia y un par máximo de 440 Nm (cuando se activa el sistema Launch Control). El régimen máximo es de 16.000 rpm. En el caso del Taycan Turbo, esas cifras caen a 175 kW y 300 Nm.



La diferencia entre ambos motores afecta al inversor (el componente encargado en generar corriente alterna a partir de la corriente continua de la batería), que en el Turbo S es capaz de gestionar hasta 600 amperios en lugar de los 300 del inversor del Turbo.

Teniendo en cuenta nuestra experiencia con coches eléctricos de tracción delantera, 440 Nm deben ser suficientes para mantener las ruedas delanteras del Taycan deslizando hasta alcanzar el régimen de potencia máxima, que se sitúa a 9.500 rpm o 160 km/h. Impactante.

El motor trasero es sensiblemente más pesado y complejo. Ambos versiones emplean la misma unidad, capaz de entregar 335 kW de potencia máxima y 610 Nm de par máximo (550 Nm en el caso del Turbo 'a secas').

La guinda de esta transmisión es que cuenta con una caja de dos velocidades y un autoblocante variable de accionamiento eléctrico. El propósito de la marcha corta es dotar al Taycan de prestaciones aún más brutales que los modelos de Tesla. El Taycan Turbo recorre 28 metros en los primeros 2,5 segundos, cubre el cuarto de milla en 10 segundos (es, tal y como decían en Fast&Furious, un coche 'de diez segundos'), alcanza los 100 km/h en 2,8 segundos€ y los 200 km/h en 9,8 segundos. Prácticamente no existe nada que acelere así sobre la faz de la tierra... ni ningún otro eléctrico dotado de autoblocante (a pesar de que, a muchos, les vendría de perlas contar con uno).

Experiencia en circuito

Para dejarnos con la miel en los labios, los probadores de Porsche nos ofrecieron la oportunidad de ocupar el asiento del pasajero durante tantas vueltas 'de exhibición' como quisiéramos al circuito del ADAC.

Los coches en cuestión eran prototipos de desarrollo del Taycan, con un interior bastante camuflado mediante retales de lona y unos ajustes que, lógicamente, no estaban a la altura del modelo definitivo.

El circuito del ADAC es una pista, corta y bastante estrecha, y está más orientada a realizar demostraciones a baja velocidad que a probar las cualidades en circuito del coche. En cualquier caso, un Porsche Taycan ha completado una vuelta a Nürburgring en 7:42 minutos  y puedes comprobar que es un ejercicio vertiginoso de velocidad y chirrido de neumáticos. También puedes ver que el sistema de propulsión no reduce la potencia en ningún momento de la vuelta... algo que sí ocurre con los modelos de Tesla cuando se les exige tanta potencia en tan poco tiempo.



La experiencia a bordo puede resumirse como dolorosa y violenta... en todas las dimensiones del espacio. La aceleración es brutal, y lo mejor es escuchar como los cuatro neumáticos derrapan y forcejean hasta bien pasados los 100 km/h, demostrando que la única forma de hacer que el Taycan acelerase más deprisa sería usar neumáticos con velkro o, tal vez, un par de cohetes

Donde un Tesla Model S comienza a flojear (es decir, a partir de los 140 km/h), el Taycan sigue y sigue acelerando sin descanso. La pista del ADAC es demasiado corta como para superar los 200 km/h, pero será interesante ver si será capaz de doblegar, en línea recta, al resto de colegas de la marca. Hay que tener en cuenta que un 911 GT3 RS de la generación 991 acelera de 0 a 200 km/h en 10,9 segundos. Parece que el Taycan está capacitado para va dar lecciones tanto a propios como a extraños.

Los cambios de trayectoria son rápidos, pero también violentos. De alguna manera, la combinación entre estabilizadoras activas, dirección trasera y demás artefactos consigue que el Taycan cambie de dirección como si fuera un enorme avión de combate, sacudiéndose a un lado y a otro mientras los neumáticos sufren y rechistan. Mientras, a bordo, te sientes como una lata de refresco dentro del tambor de una lavadora.

El peso se percibe nítidamente (2.295 kilos€ sin contar a los ocupantes), incluso como pasajero. Se nota, sobre todo, cuando los especialistas de Porsche tratan de poner el Taycan de costado. Una vez que se inicia la derrapada, todo son risas. Pero la derrapada se hace de rogar, viene precedida por algún atisbo de subviraje, y requiere persistencia y sangre fría acelerando a fondo. Parece que, debido al exquisito reparto de pesos al 50/50, hacer el cafre con el Taycan va a requerir mucho más espacio y experiencia que, por ejemplo, con un BMW M5 o un Mercedes E63 AMG.

Finalmente, está el asunto que atormenta a todo eléctrico... y es el de la autonomía. Porsche anuncia un consumo medio homologado de entre 25 kWh/100 km (según WLTP) y 26,9 kWh/100 km (según norma NEDC). Ambas cifras son muy elevadas. Si le sumamos a eso el detalle de que la capacidad anunciada de la batería (93,4 kWh) corresponde a valor bruto (la capacidad neta o utilizable será alrededor de un 7% inferior, lo que arrojaría un dato de 87 kWh), estaríamos hablando de autonomías reales bastante inferiores a los 400 km (334 km, asumiendo un consumo de 26 kWh/100 km). De manera que convendría que Ionity se pusiera las pilas con su red de puntos de recarga...

 


 
 
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