Qué significa la homologación ECE‑R100 y por qué es importante en los vehículos eléctricos

En plena revolución de la movilidad eléctrica, entender qué significa la homologación ECE-R100 marca la diferencia entre un proyecto solvente y uno que se queda a medio camino. No es solo una etiqueta: es la confirmación de que el sistema de propulsión eléctrico y, muy especialmente, el sistema de acumulación de energía recargable (SAEER o batería de tracción), cumplen con criterios internacionales de seguridad que protegen a usuarios, fabricantes y a la propia cadena de valor.

La ECE-R100 (Reglamento Nº 100 de la ONU/UNECE) se estructura en dos grandes bloques: una parte dedicada al vehículo en lo relativo al grupo motopropulsor eléctrico (Parte I) y otra centrada en la seguridad del SAEER o batería de tracción (Parte II). Desde la Serie 03 de enmiendas (en vigor desde el 9 de junio de 2021), el texto consolida requisitos, ensayos y procedimientos de homologación y de control de producción que hoy son referencia en el sector.

Qué es la ECE-R100 y a quién aplica

La ECE‑R100 establece disposiciones uniformes para la homologación de vehículos equipados con propulsión eléctrica y para los sistemas de baterías de tracción. La Parte I aplica a vehículos de carretera de categorías M y N (pasajeros y mercancías, respectivamente) con velocidad máxima de fábrica superior a 25 km/h y con grupo motopropulsor eléctrico. Quedan fuera, por ejemplo, los vehículos permanentemente conectados a la red o aspectos como la seguridad poscolisión, que están cubiertos por otros reglamentos (p. ej., R94/R137 impacto frontal, R95 impacto lateral).

La Parte II fija los requisitos de seguridad del SAEER. No se aplica a baterías cuya función principal sea el arranque del motor térmico o alimentar iluminación/auxiliares. El Reglamento, además, incorpora un nutrido conjunto de definiciones esenciales: desde «modo de conducción posible activo» (el estado en el que al pisar el acelerador el vehículo se mueve) hasta el concepto de alta tensión (más de 60 V CC o más de 30 V CA), pasando por IPXXB/IPXXD, SAEER, subsistema, chasis eléctrico, resistencia de aislamiento, etc.

Por qué interesa: ventajas reales de la homologación

Más allá del cumplimiento, la ECE‑R100 aporta beneficios de mercado tangibles:

• Seguridad demostrada y trazable de los productos homologados.
• Acceso a mercados internacionales con menos barreras técnicas.
• Confianza del consumidor y de socios B2B en la calidad y la protección.
• Innovación bajo control: desarrolla tecnología sin perder robustez normativa.
• Competencia justa y reglas coherentes para todos los actores.
• Contribución ambiental y reducción del risk regulatorio.
• Menos exposición legal para fabricantes y comercializadores.

Términos y conceptos clave que conviene dominar

Para navegar con soltura por el reglamento, conviene interiorizar varias definiciones. Por ejemplo, SAEER es el sistema recargable que suministra energía a la propulsión eléctrica y puede incluir gestión térmica, control electrónico y carcasa. Un subsistema es un conjunto de componentes que almacena energía y puede someterse a ensayos por separado.

También se usan de forma intensiva las categorías de protección IPXXB (dedo articulado de ensayo) e IPXXD (alambre de ensayo), que determinan los grados de protección frente a contactos directos; o la alta tensión (≤1500 V CC, ≤1000 V CA) y la resistencia de aislamiento, medida en Ω/V de la tensión de funcionamiento. El reglamento define además incendio, explosión, purgado, electrolitos (acuosos/no acuosos), y términos específicos como propagación térmica o embalamiento térmico.

En lo relativo al marcado de conformidad, la ECE‑R100 prescribe la marca internacional E en círculo seguida del número de país, y la cadena del Reglamento con «R» y el número de homologación. En el caso de baterías (SAEER) homologadas como unidad técnica, se añade el símbolo «ES». Estas marcas deben ser legibles e indelebles, ubicadas en placa de vehículo o elemento principal del SAEER.

Parte I: requisitos para el grupo motopropulsor eléctrico del vehículo

En esta sección se concentran los requisitos de seguridad eléctrica de los buses de alta tensión y de los componentes conectados. Destacan las exigencias de protección contra contactos directos: en habitáculo/baúl debe alcanzarse IPXXD; en el resto de zonas, IPXXB. Las barreras/envolventes y aislantes no deben desmontarse sin herramientas (con ciertas excepciones para categorías M2/M3/N2/N3) y los conectores pueden separarse sin herramienta solo si cumplen condiciones específicas (por ejemplo, tensión por debajo de 60 V CC o 30 V CA en ≤1 s tras separación, o bloqueo con dos acciones).

Se exige una desconexión de servicio de alta tensión que, al abrirse, mantenga IPXXB; y un marcado claro con el símbolo de riesgo eléctrico sobre el SAEER y en aquellas envolventes que, al retirarse, expongan partes activas de alta tensión (salvo ubicaciones protegidas específicas). Además, los cables de bus de alta tensión no alojados en envolvente deben llevar cubierta exterior naranja.

Frente a contacto indirecto, todas las partes conductoras expuestas deben estar equipotencializadas con el chasis eléctrico con resistencias por debajo de 0,1 Ω (a ≥0,2 A), verificables por los métodos del Anexo 4. En vehículos conectables a red con toma de tierra, el chasis debe ponerse a tierra antes de aplicar tensión y mantenerse hasta retirar la alimentación.

La resistencia de aislamiento mínima varía según arquitectura: 100 Ω/V para buses de CC; 500 Ω/V para buses de CA si están aislados. Si hay buses CA y CC galvanizados, en conjunto se exige 500 Ω/V (o 100 Ω/V si los buses CA están protegidos con capas o cajas robustas). La medición puede ser directa o por cálculo, de acuerdo con los métodos del Anexo 5A.

Otra pieza clave es la protección frente al agua: el vehículo debe mantener su aislamiento tras exposición (lavado, vadeo). El fabricante puede demostrarlo por documentación (Anexo 7A), ensayos físicos (Anexo 7B) o mediante monitor de aislamiento que avise al conductor si cae por debajo del mínimo (conformidad del sistema verificada en Anexo 6).

En vehículos con SAEER, o bien se instala un SAEER ya homologado como componente conforme a la Parte II, o bien el conjunto vehículo‑batería debe cumplir por sí mismo los requisitos de seguridad del apartado 6. El reglamento también regula los avisos al conductor (fallo en controles del SAEER, energía baja), la prevención de desplazamiento con el conector de carga insertado y la medición de emisiones de hidrógeno en baterías abiertas (límites de 125 g en 5 horas, entre otros).

Parte II: seguridad del SAEER — ensayos obligatorios y criterios

El corazón de la homologación del pack está en los ensayos del apartado 6 y sus anexos del 9A al 9J. Todos comparten un patrón: se definen procedimientos precisos, y los criterios de aceptación prohíben fugas de electrolito, rupturas con acceso IPXXB, purgado (según aplique), incendio o explosión. Para SAEER de alta tensión, tras los ensayos se comprueba una resistencia de aislamiento ≥100 Ω/V (o IPXXB).

• 9A Vibración: Se aplica una onda sinusoidal 7–50 Hz con barrido logarítmico durante 15 minutos, repetido 12 veces (total 3 h) en el eje vertical del montaje. Aceptación: sin fugas, rupturas, purgado, incendio o explosión, y aislamiento suficiente. La idea es simular el estrés vibracional de la vida útil del vehículo sin degradaciones peligrosas.
• 9B Choque térmico y ciclos: Almacenes alternos a 60 °C (≥6 h) y −40 °C (≥6 h), cinco ciclos, seguido de 24 h a ambiente. Aceptación idéntica a vibración (más aislamiento). Se comprueba la robustez frente a cambios bruscos de temperatura y fatiga de materiales y sellos.
• 9C Choque mecánico: Puede demostrarse en vehículo (mediante ensayos R94/R137 frontal y R95 lateral) o en componente con impulsos definidos (tablas por categorías M1/N1, M2/N2, M3/N3). Se evalúan retención, ausencia de intrusión en habitáculo y, de nuevo, sin incendio/explosión ni fugas; más requisito de aislamiento o IPXXB.
• 9D Integridad mecánica (aplastamiento): Para SAEER en M1/N1. En vehículo (dinámico o específico) o en componente. En crush de componente se exige 100 kN entre placa de aplastamiento y soporte con tiempos controlados. Se permite declarar fuerzas equivalentes validadas por datos de crash. Criterios: sin incendio/explosión, sin fugas, y aislamiento/IPXXB.
• 9E Resistencia al fuego: Obligatorio si el SAEER contiene electrolito inflamable. Dos vías: ensayo en vehículo (simulación realista de montaje) o en componente mediante charco de gasolina (fases de precalentamiento, exposición directa e indirecta) o quemador de GLP (800–1100 °C durante 2 minutos). Objetivo: que el sistema ofrezca tiempo de evacuación sin explosionar.
• 9F Cortocircuito exterior: Se cortocircuitan los terminales con ≤5 mΩ, o a través de un mazo de extensión en vehículo, manteniendo la condición hasta que actúe la protección o hasta estabilización térmica (gradiente <4 °C/2 h). Criterios: no fugas, no ruptura, no incendio/explosión, y aislamiento posensayo.
• 9G Sobrecarga: Carga a la corriente máxima especificada (en vehículo por conducción, por externa, o vía mazo de extensión; en componente con cargador externo). El control del pack debe terminar o limitar la carga con seguridad, o, en su defecto, el ensayo finaliza por criterio térmico. Se repite el patrón de aceptación (sin eventos peligrosos y aislamiento suficiente).
• 9H Sobredescarga: Descarga por conducción, por consumo de auxiliares, por resistencia externa (vehículo) o con equipo externo (componente). Se espera que el control del pack evite descargas profundas peligrosas; si no, el ensayo corta por tensión mínima (25% nominal) o criterio térmico. De nuevo, sin eventos peligrosos y aislamiento conforme.
• 9I Sobrecalentamiento: Carga/descarga repetida con el SAEER en horno o cámara climática, aumentando temperatura gradualmente hasta el umbral de protección definido por el fabricante (o la máxima de funcionamiento si no hay protecciones específicas). El ensayo termina cuando el sistema limita para evitar más temperatura, se estabiliza o se incumple algún criterio de seguridad. Se comprueba que las medidas térmicas evitan estados no seguros.
• 9J Sobreintensidad (carga DC externa): Se induce un escenario de fallo del equipo DC aumentando la corriente por encima del máximo normal (tras 5 s de rampa), ya sea por la toma de carga o a través de mazo de extensión. El SAEER/vehículo debe interrumpir la carga o demostrar estabilidad térmica. Aceptación habitual más aislamiento ≥100 Ω/V.

Señalización, propagación térmica y avisos al conductor

El reglamento exige avisos claros al conductor cuando hay fallo en controles que gestionan el SAEER (sensores, señales de BMS), cuando se detecta evento térmico (umbral de temperatura, tasa de incremento, SOC, caída de tensión, etc.) y, en SAEER con electrolito inflamable, ante propagación térmica disparada por un cortocircuito interno que provoque embalamiento en una celda. Debe existir una indicación anticipada para permitir salida segura al menos 5 minutos antes de que el habitáculo sea peligroso (humo, fuego, explosión), o bien demostrar que no se genera situación peligrosa.

Además, el fabricante debe documentar un análisis de reducción de riesgos (metodologías como IEC 61508, ISO 26262, DFMEA o SAE J2929), describir sistemas, funciones y elementos físicos que mitigan la propagación, y aportar evidencias (ensayos o simulaciones validadas) de su eficacia.

Métodos de medida, protección IP y agua: lo esencial de los anexos

• El Anexo 3 detalla los calibres de acceso y condiciones para verificar IPXXB/IPXXD. El Anexo 4 establece cómo verificar la equipotencialización (R<0,1 Ω): ya sea con comprobador de resistencia (≥0,2 A) o con fuente CC, voltímetro y amperímetro.
• Los Anexos 5A y 5B son clave para la medición de resistencia de aislamiento en vehículo (5A) y en componente del SAEER (5B), incluyendo el método con la propia batería como fuente, la inserción de una resistencia conocida Ro y las fórmulas para calcular Ri a partir de tensiones U1/U2 y U1’/U2’.
• El Anexo 6 valida el sistema de monitorización de aislamiento (IMD) imponiendo resistencias Ro específicas cercanas al umbral (100 Ω/V o 500 Ω/V) para verificar que se dispara el aviso.
• Para la exposición al agua, el Anexo 7A permite verificación documental con requisitos de rociado (toberas IPX5, caudales, presiones) y condiciones de aceptación, mientras que el Anexo 7B define el procedimiento de lavado y paso por lámina de agua (10 cm, 500 m, 20 km/h) con comprobación posterior del aislamiento.
• El hidrógeno en baterías abiertas se mide según Anexo 8 en cámaras estancas (con control de temperatura, presión y volumen variable), con analizador de H2, registro de datos y cálculo de masa emitida a partir de concentraciones iniciales/finales (CH2i/CH2f), temperatura y presión. Se incluye la verificación de fugas de la cámara y la calibración del analizador.

Proceso de homologación, marcado, producción y plazos transitorios

La solicitud la presenta el fabricante o su representante (vehículo o SAEER) con documentación por triplicado y muestras representativas. La autoridad asigna un número de homologación y comunica concesiones/denegaciones/extensiones a las Partes del Acuerdo de 1958. La marca E y la cadena «R» deben colocarse en lugar visible del vehículo/SAEER.

Cualquier modificación puede implicar revisión (cambios sin consecuencias negativas) o extensión (nuevas pruebas/inspecciones, cambio en documento de notificación o adaptación a una nueva serie de enmiendas). En producción, se exige conformidad continua (CoP) y existen sanciones por incumplimiento. El reglamento fija disposiciones transitorias: a partir del 1/9/2023 no es obligatorio aceptar nuevas homologaciones por series anteriores; hasta el 1/9/2025 deben aceptarse las previas a esa fecha; desde el 1/9/2025 ya no es obligatorio aceptar series anteriores.

Capacidades de ensayo en Europa: laboratorios y servicios habituales

El ecosistema europeo cuenta con laboratorios con capacidades de desarrollo, pre‑conformidad y homologación. Por ejemplo, Applus+ Laboratories ofrece ensayos de EMC para BMS en cámaras específicas, gestión de carga AC/DC, y una infraestructura de vibración de gran potencia (200 kN) acoplada a cámaras climáticas (hasta 11 m³, EUCAR 6, −50 °C a 120 °C) para vehículos eléctricos como el Xiaomi Yu7. Completa con cámaras de altitud, choque térmico, niebla salina, cicladores y bancos de cortocircuito, así como instalaciones para fuego, choque mecánico e abuso a nivel de celda, módulo y pack.

En el plano regulatorio, prestan ensayos de conformidad para UN 38.3 (transporte), UNECE R10 (compatibilidad electromagnética), UNECE R100 y R136 (para buses) y homologación de packs con servicios técnicos como Applus+ IDIADA. Otros actores, como EUROLAB, también prestan servicios de ensayo/homologación en estructura, seguridad funcional y emisión de hidrógeno bajo ECE‑R100, además de pruebas industriales complementarias.

Conviene no perder de vista el Reglamento (UE) 2023/1542 sobre baterías y residuos de baterías, en vigor desde agosto de 2023, con implantación escalonada 2024–2028. Introduce obligaciones transversales para todas las baterías comercializadas en la UE (incluidas las de vehículo eléctrico). Algunos requisitos demandan Organismo Notificado (huella de carbono, contenido reciclado, etc.). Hay laboratorios que ya preparan servicios de conformidad y planean optar al estatus de Notified Body cuando se abran los procedimientos.

Un caso ilustrativo: NCPOWER y la ECE‑R100

La homologación no es solo papel: empresas como NCPower, fabricante español de baterías de litio, han obtenido la conformidad ECE‑R100 para paquetes de baterías destinados a vehículos de categoría M y N. En términos prácticos, M corresponde a transporte de pasajeros (hasta ocho asientos además del conductor) y N a transporte de mercancías (hasta 3,5 t en N1). Las pruebas —realizadas, por ejemplo, por Automotive Technical Service (ATS, San Marino)— abarcan vibraciones, aceleración/choque, aplastamiento, estrés térmico, fuego, cortocircuitos, seguridad interna, control de temperatura, sobrecarga/sobredescarga y más.

Para el fabricante, disponer de ECE‑R100 es sello de calidad y palanca comercial: acorta tiempos de acceso a mercado, reduce incertidumbre legal y refuerza la confianza de clientes y partners. Y para el usuario final, aporta la tranquilidad de que el pack ha sido medido frente a los peores escenarios razonables: agua, choques, fuego, fallo del cargador, abuso térmico, etc.

Marcado, documentación y auditoría: detalles que cuentan

Una homologación sólida no termina en el laboratorio. Es imprescindible documentar bien el tipo de SAEER (química y dimensiones de celdas, número y conexión, construcción de la carcasa, elementos auxiliares de soporte/gestión térmica/control), así como el tipo de vehículo (instalación del grupo motopropulsor y de los componentes HV). La autoridad verifica que existen disposiciones de control de producción eficaces antes de conceder la homologación.

El marcado debe quedar fijado de forma indeleble y en lugar accesible, y hay que gestionar de manera proactiva las modificaciones de producto (sopesando si implican revisión o extensión). Las marcas de alta tensión deben figurar en el SAEER y en toda envolvente que exponga partes activas al retirarse, y los cables HV visibles deben ser naranjas. La conexión a tierra del chasis durante la carga en CA también debe estar resuelta de forma inequívoca.

Hidrógeno, agua y aislamiento: tres frentes críticos

El trío de hidrógeno-agua-aislamiento concentra un buen porcentaje de no conformidades en proyectos. En baterías de tipo abierto, medir emisiones de H2 en cámara y cumplir límites (125 g/5 h en carga normal; 42 g en fallo de cargador) exige preparación del SAEER, control de temperaturas y un equipo analítico estable y bien calibrado.

Con el agua, las tres vías (documental, ensayo 7B o monitor IMD) obligan a demostrar que tras lavado/vadeo se mantiene la resistencia de aislamiento. Cualquier duda suele resolverse a favor del ensayo físico. Y el aislamiento, medido en Ω/V, es una constante en casi todos los apartados: si se gestiona bien el diseño (apantallamientos, rutas de fuga, sellados, materiales), evita sorpresas en vibración, choque térmico o mecanizado.

La ECE‑R100 no deja cabos sueltos: establece límites cuantificables, procedimientos reproducibles y criterios de aceptación inequívocos. Bien interpretada, acelera el camino a un producto más seguro y competitivo.

Fuente de este artículo: Eléctricos – Actualidad Motor
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