Tipos de cargadores para vehículos eléctricos

Tipos de cargadores para vehículos eléctricos
by Andrés Domínguez Galvá de SotySolar, escrito en Autoconsumo el Jan 09, 2020

Corriente contínua o alterna

Los vehículos eléctricos pueden cargarse mediante corriente alterna (AC) o continua (DC), en el primer caso además se debe diferenciar entre corriente monofásica y trifásica dependiendo del número de fases.


El límite de potencia de los cargadores AC suele ser de 7 [kW] (monofásico) o 22 [kW] (trifásico), aunque la infraestructura utilizada es más sencilla debido a que la corriente suministrada por la red eléctrica también es alterna. Por otro lado, los cargadores DC tienen un límite actual de 450 [kW], sin embargo, la implementación de estos sistemas es más costosa e inviable a nivel doméstico.


Por ello, los cargadores AC son la norma en viviendas y los cargadores DC se suelen implementar cuando la infraestructura eléctrica es adecuada y es necesario realizar cargas rápidas (< 30 minutos), por ejemplo, en el caso de electrolineras.

Velocidad de recarga

El tiempo que tarda en recargarse un vehículo eléctrico depende principalmente de la capacidad de la batería y la potencia del punto de carga, sin embargo, hay otras cuestiones a considerar como las condiciones meteorológicas, ya que el frío extremo ralentiza el proceso, la potencia máxima que admite el propio vehículo y el estado inicial de la batería (llena/ … / vacía).


Dependiendo de su potencia nominal los cargadores se clasifican en: lentos (2,3-7 [kW]), semi-rápidos (~ 22 [kW]), rápidos (~ 50 [kW]), super rápidos (~ 100 [kW]) ultrarrápidos (> 150 [kW]). A continuación se muestra una tabla donde se relaciona los kilómetros de autonomía obtenidos por hora de carga con la potencia de recarga.



Potencia de recarga ([kW])Kilómetros de autonomía por hora de recarga ([km/h])
3,7 (AC)
25
7 (AC)
50
22 (AC)
140
43-50 (AC / DC)
250
150 (DC)
500

Cabe destacar que estos valores son orientativos dado que dependen en gran medida de la marca y modelo del vehículo. También debe tenerse en cuenta que la recarga del vehículo se ralentiza bastante una vez alcanzado el 80% de su capacidad, por lo que los tiempos de recarga facilitados a menudo por los fabricantes suelen referirse a ese porcentaje de carga, no a un llenado completo.

Tipos de conectores

Existen muchos tipos de conectores para la recarga de vehículos eléctrico, demasiados incluso, ya que muchas marcas intentaron en su momento desarrollar e imponer su propio estándar, aunque al final en cada región se han establecido ciertas clases sobre las demás.


Actualmente en Europa los conectores que están ganando más terreno son el Mennekes (carga AC lenta - rápida) y CSS-Combo2 (carga DC rápida - ultrarrápida), si bien existen otros sistemas con fuerte implantación como el CHAdeMO de origen japonés.


Conector CSS-Combo2 (izquierda) y conector Mennekes (derecha)

Conector CSS-Combo2 (izquierda) comparado con  el conector Mennekes (derecha).


También tiene un papel importante el conector Schuko, que es compatible con los enchufes existentes de los hogares. A pesar de que su velocidad de carga máxima es muy lenta comparada con los conectores citados anteriormente, es más que suficiente para ciertos vehículos como cuadriciclos, motos, patinetes y bicicletas eléctricas.

Otros sistema de recarga

Aunque la mayoría de sistemas de recarga utilizan cables para la conexión a red del vehículo, existen otros sistemas menos extendidos pero que podrían tener un fuerte impacto en el futuro, los cuales se explican a continuación:


  1. Paneles solares: algunos fabricantes como Tesla o Toyota están estudiando la posibilidad de cubrir parcialmente sus vehículos con módulos fotovoltaicos con el fin de cargarlos con energía solar. Otros como Sono Motors y Lightyear empezarán a fabricar este tipo de coches el año que viene. Esta tecnología permite obtener aproximadamente 10-30 kilómetros adicionales de autonomía al día. También existe la posibilidad de cargar el vehículo mediante las placas solares de nuestra vivienda, aquí explicamos cómo.

  2. Cambio de batería (battery swap): consiste en extraer la batería y cambiarla por una completamente cargada, de este modo se reduce en gran medida el tiempo requerido para repostar, destacan los fabricantes NIO y Gogoro por su apoyo a este sistema, el cual ya es una realidad en muchos países asiáticos.

  3. Recarga inalámbrica: consiste en la recarga del vehículo mediante inducción electromagnética, permitiendo realizarla sin la necesidad de exponer cables y cuadros eléctricos, evitando así daños por vandalismo y logrando una carga más segura. El objetivo final de esta vía de desarrollo es cargar vehículos en movimiento, aunque parece que aún quedan muchos años para hacer realidad este concepto.

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