Formas de realizar la recarga inteligente de vehículos eléctricos

Puesto de carga de garaje de coche eléctrico. Recarga inteligente de vehículos eléctricos

La mayor parte de ciudades, tanto del mundo industrializado como en desarrollo, superan año tras año los límites de inmisión de contaminantes permitidos por las directivas europeas y las normativas internacionales. Lo que denominamos “movilidad fósil” es la causante directa de algunos de los impactos ambientales más importantes, incluyendo la emisión desbordante de los gases de efecto invernadero.

La emisión de un gran número de contaminantes en cantidades importantes, un elevado nivel de ruido y los previsibles impactos provocados por los gases de efecto invernadero que emiten los actuales vehículos de combustión interna, conducirá a la adopción de nuevas y estrictas medidas anticontaminación con el objetivo de conseguir una mayor protección de la salud y del medio ambiente.

Estamos en una época en la que muchos de los modelos creados hace años necesitan profundos cambios para adaptarse a la realidad de nuestro mundo actual y al nuevo paradigma del desarrollo sostenible. Así pues, uno de los aspectos que parece haber llegado a su punto de inflexión en el sector de la movilidad y del transporte.

Motivos para el cambio del transporte

Existen tres motivos fundamentales por los que el sector del transporte necesita incorporar cambios importantes:

1. incrementar su eficiencia energética,
2. reducir su dependencia del petróleo
3. y disminuir los impactos ambientales.

Regularmente se van incrementando las necesidades energéticas de nuestro planeta, mientras las principales fuentes de energía utilizadas (combustibles fósiles y uranio) son limitadas, siendo de imperiosa necesidad reconvertir los ineficientes sistemas energéticos vigentes en sistemas más limpios y eficientes.

En nuestra sociedad, el transporte representa casi un 40% del consumo de energía primaria, por ello no resulta exagerado afirmar que el coche eléctrico es el coche del futuro porque ofrece mejoras substanciales a los principales retos y problemas de nuestro tiempo.

La energía que necesita un coche eléctrico debe obtenerse de la red eléctrica mediante un equipo de recarga denominado SAVE (Sistema de Alimentación del Vehículo Eléctrico). Dicho dispositivo dispone de una toma especial para alimentar las baterías de los VE, las cuales deben ser cargadas regularmente.

Dado que existen diversos fabricantes mundiales y muchos modelos de vehículos eléctricos a la venta y circulando por las ciudades, es preciso identificar tanto el modo y potencia de recarga, como el tipo de conector de que dispone nuestro vehículo.

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Lógicamente, existen emplazamientos privilegiados para efectuar la recarga de nuestros vehículos eléctricos, existiendo en primer lugar los denominados “puntos vinculados” en nuestra propia plaza de aparcamiento del vehículo, si bien la red de recarga se extiende a nuestro lugar de trabajo, centros comerciales, restaurantes, hoteles, aparcamientos y vías públicas. Una mención especial es la relativa a los emplazamientos dotados con sofisticados equipos de recarga ultra-rápidos, denominados electrolineras.

Para todos y cada uno de los emplazamientos considerados existe el tipo de equipo de recarga adecuado, con múltiples aplicaciones y variantes para optimizar la recarga y su gestión.

Respecto a cuándo debemos cargar el vehículo eléctrico, sin lugar a dudas la mejor opción siempre es la recarga lenta en horario nocturno, si bien para aplicaciones profesionales precisaremos la recarga semi rápida y la recarga ultra-rápida como forma de apoyo en todos los casos.

Finalmente la recarga inteligente proporcionará una gestión activa de las recargas de vehículos en concordancia con las necesidades de la red. Con esta estrategia los vehículos eléctricos no se comenzarán a cargar cuando sean conectados a la red, sino cuando ésta crea que es el mejor momento, siempre, claro, de acuerdo a las necesidades de uso que cada propietario tenga del vehículo eléctrico.

Así mismo, al existir una relación bidireccional en los flujos entre la red y los vehículos eléctricos, y estar continuamente monitorizados todos los elementos del sistema, los vehículos eléctricos no sólo consumirán energía, también serán capaces de cederla a la red cuando ésta lo requiera.

Modos de carga eléctrica

La norma IEC 61851-1 define 4 modos de carga:

Modo 1

• Modalidad de carga lenta.
• Conexión a una toma de corriente doméstica convencional.
• Sin comunicación entre el vehículo y dicha toma.
• Limitado a la intensidad permitida en tomas domésticas a 16A (3,7kW).
• Orientado a la recarga de motocicletas y bicicletas eléctricas.

Modo 2

• Modalidad de carga lenta.
• El cable de conexión dispone de un dispositivo con función de hilo piloto para el control de la conexión del vehículo eléctrico.
• La potencia máxima es en función del conector utilizado. Habitualmente se utiliza un conector doméstico convencional en el que la intensidad máxima permitida para la recarga de vehículos es de 16A (3,7kW).
• Recomendado para motocicletas y cuadriciclos, o como solución de emergencia para vehículos turismo y furgonetas.

El Modo 3

• Modalidad utilizada para carga normal, semi-rápida y rápida (en función de la potencia entregada).
• Conexión a un terminal dedicado que permite la carga en monofásico o trifásico.
• El equipo de recarga dispone de protecciones eléctricas dedicadas a un conector específico con función de hilo piloto para la gestión del proceso de recarga, que incluye las siguientes funcionalidades:
  • Verificación de conexión correcta.
  • Comprobación continua de la toma de tierra.
  • Activación/desactivación de la carga.
  • Selección de la potencia de carga en función de las necesidades del vehículo.
• Potencia máxima actual, según conector utilizado.
• Recomendado para todos los coches eléctricos.

Modo 4

• Movilidad utilizada para la carga rápida.
• Conexión del vehículo eléctrico a un punto de recarga con funciones de conversión de corriente alterna a corriente continua.
• Dispone de un hilo piloto para el control del proceso de carga.
• Rango de potencias actuales: según cargador.
• Es necesario que el vehículo esté preparado para este tipo de carga.