Los vehículos eléctricos necesitan soluciones. Obviamente, todo el funcionamiento y lo que engloba la mecánica de este tipo de movilidad ha variado mucho y se ha avanzado en gran forma en los últimos años, siendo hoy una importante muestra de que el camino a seguir es el que está haciendo en la actualidad para que sean coches más precisos, de más autonomía y, a ser posible, más económicos.
Cargas más rápidas para coches más precisos
De todas formas, partiendo de esta base, hemos visto también como tanto los coches, motos, patinetes, camiones… ¡incluso autobuses! están dirigiéndose a ellos en una forma más que interesante para todos los usuarios. Y en ello, sus propias tecnologías también vienen refiriéndose a adoptar nuevas bases externas para que su funcionamiento sea más completo.
Es lo que vemos con las estaciones de carga. Años atrás, cuando los primeros coches electrificados se daban en nuestras calles, las velocidades y las conexiones para recargar el vehículo eran extra largas. En una comparativa similar, era como si nuestro dispositivo móvil solo de diese por unas pocas horas en funcionamiento y, a la hora de su carga, tardara muchas más horas de lo que realmente nos ha servido a lo largo del día.
Esto fue algo que se fue dando paulatinamente y que en poco tiempo fueron los propios fabricantes los que se pusieran a investigar en cómo podían plantear que sus modelos redujeran los tiempos de carga a un estándar más utilizable y provechoso para todos. Fue entonces cuando surgieron los segundos vehículos eléctricos de nueva generación, los nacidos a partir de los años 2013-2015, que vieron mejorados todas sus funciones… y también en lo relacionado con sus recargas. Fue el primer paso de las conocidas hoy como estaciones de carga rápida y ultrarrápida.
De qué tratan
Con todo, hoy el coche eléctrico ya ha demostrado con creces que es una alternativa viable y sostenible a los modelos de combustión en el día a día, siendo su autonomía más que suficiente para cubrir los desplazamientos diarios de la mayoría de la población. Sin embargo, muchos usuarios todavía tienen dudas acerca de su idoneidad a la hora de viajar.
Lo cierto es que gracias a los rápidos avances que se están logrando en el campo de las baterías, los coches eléctricos cada vez gozan de autonomías más amplias. Sin embargo, este no es el único punto de importancia a la hora de viajar, pues también es necesaria la existencia de una fuerte red de carga rápida de acceso público.
Si bien en la actualidad ya existen operadores que cuentan con estaciones repartidas por toda la geografía del país, es un asunto bastante importante el que aún sus infraestructuras, como las que pueden ser las estaciones de carga rápida y ultrarrápida, todavía son escasas. Además, muchos de ellos se encuentran en proceso de activar nuevos puntos, pero del que su puesta en funcionamiento aún es lejana.
Sin embargo, la recarga de este tipo de vehículos es muy diferente de lo que estamos habituados. Y es que, si bien conocemos a la perfección cómo se cargan las baterías de nuestro coche, y empezamos a familiarizarnos con los puntos de carga domésticos, muy similares a un poste con un enchufe, ¿conocemos de qué tratan estas estaciones de carga rápida para vehículos eléctricos?
Como tal, estas son un tipo de infraestructura que carga la batería del vehículo eléctrico directamente, reduciendo el tiempo de carga y acelerando la transición energética. Es importante tener en cuenta que las que son este tipo de estaciones funcionan con una potencia igual o superior a 50 kW, es decir, en corriente continua.
Cómo son sus tecnologías
Es por esto que, para que nuestro coche pueda cargarse, también tendremos que requerir de más elementos de los que encontraríamos en un cargador doméstico o de baja potencia. Así, la electricidad llega a la electrolinera a través de la red eléctrica que el proveedor suministra. Es aquí donde diferenciaremos tres elementos principales para la carga de nuestro vehículo:
- Centro de transformación, incluyendo la conexión a la red de Media tensión.
- Armario conversor de potencia.
- Poste de carga.
Con todo, y aunque se diferencien por algunas particularidades entre una y otra, ambas estaciones emplean cargadores de corriente continua, DC, los cuales están especialmente diseñados para la carga rápida de vehículos eléctricos de manera eficiente. Incorporan un sistema inteligente de gestión de potencia ideal para recargas múltiples en espacios públicos o estaciones de servicio.
Para la recarga que utiliza corriente continua, el usuario debe contar con un conector CHADeMO o CSS Combo. Los coches eléctricos disponen de un sistema para suministrar la carga, el cual está ubicado en el lateral trasero o en la parte delantera del vehículo. En el caso de las que pueden ser las estaciones de carga ultrarrápida, los sistemas tienen incorporados cables de carga rápida de 150 kW.
Qué ventajas tienen y principales diferencias
Por tanto, como hemos dejado claro, la carga ultrarrápida es la solución que estaban esperando los seguidores y usuarios de los coches eléctricos. Con esta, el tiempo de carga completa de la batería de un coche eléctrico dura tan solo 10 minutos, lo cual es mucho menos de lo que se lograba con la carga convencional.
Esto se consigue elevando la potencia de recarga, con el aumento del voltaje en los puntos de carga de coches eléctricos. Actualmente, los puntos de carga convencionales operan con una potencia de 50 kW a un voltaje de 400 V, mientras que los puntos de carga ultrarrápida la potencia pasa a ser de 150 kW y la intensidad de la corriente llega a 375 A o más.
En este sentido, el principal beneficio de las que son, por ejemplo, las estaciones de carga ultrarrápidas, se ve reflejado en la optimización del tiempo de recarga y la autonomía de uso de los coches eléctricos, con los mayores modelos oscilando entre 450 y los 600 km.
Sin embargo, existen otros beneficios que no dejan de ser importantes y valorados para el uso de estos vehículos de energías limpias. Algunos de ellos son:
- Mejora la calidad del servicio de carga.
- Motiva a usar más el coche de energías limpias a quienes ya cuentan con este.
- Impulsa a más personas a adquirir su coche eléctrico.
- Hace que la inversión en el coche eléctrico sea más ventajosa.
- Facilita el cuidado del medio ambiente al abrir la oportunidad de usar más y por más personas el coche eléctrico.
- Aporta a la transformación de las ciudades en Smart Cities.
Tiempos y velocidad de recarga
Hay una serie de factores que afectan la velocidad de carga de un vehículo eléctrico. Sin embargo, debido a que el convertidor de AC/DC está ubicado en la propia estación de carga, cargar un vehículo eléctrico con de DC puede ser significativamente más rápido que con la carga de AC.
De ahí que los que tienen que ver con las estaciones de carga rápida sean más flexibles en cuanto a velocidad y potencia, pero con tiempos algo mayores. En este sentido, las infraestructuras rápidas suelen estar en estaciones públicas, así como en aparcamientos, centros comerciales, hoteles, etc. Con esta recarga un coche con batería de capacidad media podría tener el 80% de la carga en unas dos horas.
Para el caso siguiente, las también conocidas como fast-charge, las cuales se encuentran también en electrolineras. Las más famosas son las infraestructuras de Tesla, los denominados Supercargadores. Con ellas, un coche con una batería de 40 kWh podría necesitar poco más de media hora para recargar al 80%.
Potencias
Ambos puntos incorporan varios sistemas de velocidad necesarios para la el funcionamiento de la instalación eléctrica y del vehículo. Pero, obviamente, para que sus tiempos sean menores entre sí, las potencias deben ser diferentes. Esto es algo que se ve propiamente con la primera, la rápida.
Estas estaciones se realizan mediante la conexión del vehículo a la red de corriente alterna, la cual permite una recarga monofásica o trifásica. Es decir, si nuestro vehículo lo permite, podemos recargarlo hasta 32A (a más de 7.2kWh y 400V). Al mismo tiempo, sus potencias se dan desde los 11 kW hasta los 22 kW, cifras más que suficientes para la mayoría de los vehículos que habitan hoy nuestras calles.
Por otra parte, las infraestructuras ultrarrápidas se distinguen porque son a partir de 50 kW, siendo muy útil cuando se hacen viajes largos. Igualmente, existen estaciones de hasta 150 kW. La misma realiza en corriente continua, a diferencia de los modos anteriores, que se realizan en corriente alterna. Los puntos de recarga que usan una carga de tipo 4, en cualquier caso, no están diseñados ni son recomendables para garajes particulares.
Conectores
En el mercado actual existen distintos tipos de conectores destinados a los coches eléctricos. Sin embargo, para los que son más destinados a las cargas más rápidas, no todos son igual de válidos, dado que sus conexiones y puertos son más grandes en el caso de los últimos.
En el primer punto, contamos con las tomas Chademo, que son tomas contienen un puerto combinado de corriente alterna y otra continua. Estos dispositivos también tienen otro formato, así que asegúrate de tener la combinación adecuada. Son los más adecuados para las estaciones de hasta 100 kW. Entre los coches eléctricos que utilizan CCS se encuentran el BMW i3, el Jaguar I-Pace, el Kia e-Niro o el Volkswagen ID.3, entre otros.
Para el caso de las infraestructuras más potentes de la actualidad, las cuales se pueden ver los mencionados Supercargadores de Tesla, así como los del Porsche Taycan o el Ford Mustang Match-E, se dan con los dispositivos CCS. Es una versión mejorada del enchufe de tipo 2, con dos contactos de alimentación adicionales para la carga rápida. Es compatible para carga de CA y CC. Permite cargar a una velocidad de hasta 350 kW.
Fuente: adslzone
