10 Ene 2022

Sistemas de recarga eléctrica para vehículos

La implantación del vehículo eléctrico (VE) es un hecho y a corto-medio plazo veremos un crecimiento exponencial. Si se desea conseguir la descarbonización y la sostenibilidad mundial, es fundamental que exista una infraestructura de recarga adecuada para atender esta flota en términos de prestaciones y disponibilidad.

En España se necesitarán cerca de 90.000 puntos de recarga eléctricos de acceso público para 2025 (fuente Deloitte). La limitación actual, potencia la expansión de estas soluciones, así que ante esta previsión, es interesante conocer más de los principales sistemas de recarga disponibles en el mercado.

Diferentes sistemas de recarga

En la actualidad, los cargadores de vehículos eléctricos se presentan en cuatro modelos diferentes en función del tipo de carga: Nivel 1, Nivel 2, Nivel 3 y Nivel 4 (también conocido como DCFC o DC Fast Charge, la forma más rápida)

Nivel 1

La carga de nivel 1 se realiza en un enchufe doméstico, el clásico de cualquier electrodoméstico. Sin embargo, en varios países está prohibido su uso y en España, por los problemas eléctricos que puede ocasionar, está calificado como no recomendable.

Nivel 2

Este nivel es el más sencillo de los aplicables a vehículos eléctricos y consiste en conectar el vehículo a una toma de corriente estándar, mediante un conductor eléctrico único con las clavijas adecuadas en cada extremo. Este tipo de carga suele estar limitada por la cantidad de energía que puede suministrar la toma, normalmente de 12 a 16 A. Es por ello que la carga de nivel 2 es útil sólo para los vehículos eléctricos de autonomía limitada, cuando los kilómetros recorridos diariamente son escasos, o el uso del vehículo es muy esporádico. Los cargadores de nivel 2 son los más económicos y pueden llevarse con el vehículo.

Tiempo de recarga estimado: 8 horas.

Nivel 3

Los cargadores de nivel 3 permiten conectar el VE a una toma de corriente de 240 V y están disponibles actualmente hasta unos 20kW.

La mayoría están en el rango de 7kW a 10kW, suficiente para recargar completamente una gran parte de modelos de vehículos eléctricos durante la noche.

Tiempo de recarga estimado: 4-8 horas.

Nivel 4 o DCFC

En este caso, se utiliza la corriente continua para cargar el vehículo eléctrico, sin necesidad de pasar la batería de corriente alterna de a bordo. Este nivel otorga a la infraestructura una mayor capacidad, sin embargo, debido al coste más elevado que los de niveles inferiores y a la necesidad de un suministro eléctrico de unos 400V (alimentación trifásica de 380-440V) son soluciones pensadas para proporcionar puntos de carga rápida en lugares específicos como espacios públicos, áreas de estacionamiento o repostaje.

Como punto importante a resaltar, comentar que existe un límite en la cantidad de energía que una batería puede aceptar durante una carga, conocido como tasa de aceptación. Esto limita la velocidad a la que el DCFC puede cargar la batería del vehículo eléctrico. Por ejemplo, si el VE tiene una tasa de aceptación de 50kW y se conecta un DCFC de 100kW, sólo cargará a 50kW.

Tiempo de recarga estimado: 1 hora.

Resumiendo, en los niveles 1, 2 y 3, el vehículo está conectado a la corriente alterna (CA), 120V o 240V, y un cargador de batería en el vehículo convierte la corriente alterna en la corriente continua, necesaria para cargar la batería. En el caso del Nivel 4 o DCFC, este convierte la corriente alterna en corriente continua y la corriente continua se envía directamente a la batería del VE sin pasar por el cargador de a bordo.

La carga de nivel 1, 2 y 3 suele estar limitada por la potencia de CA disponible y el tamaño del cargador de batería de a bordo instalado en el vehículo eléctrico. El caso del DCFC, está limitada por la capacidad del equipo y la cantidad de energía disponible de la compañía eléctrica u otras fuentes de energía primaria.

La velocidad de carga, la autonomía del vehículo y el tiempo de recarga, conocido como tiempo de permanencia, determinan el mejor sistema de carga para cada situación particular.

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