La recarga acelerada, la alternativa de bajo coste a la recarga rápida


Uno de los pilares básicos para la implantación del vehículo eléctrico es disponer de una buena red de puntos de recarga. La recarga rápida juega un papel fundamental pero su alto coste de implantación puede provocar una ralentización en el desarrollo de la infraestructura. En este sentido, la recarga acelerada tendrá un rol clave para lograr una red suficiente.

Primeramente vamos a hacer un resumen de los diferentes tipos de recarga (norma IEC 61851):

Modo 2: El vehículo se conecta a la red principal de Baja Tensión BT (Corriente alterna), a través de un conector estándar. El cable incorpora, además, una función piloto y un sistema de protección diferencial. (Schuko con protección)


Modo 3: El VE se conecta a la red de Baja Tensión BT (CA) con un enchufe y una toma de corriente específica, a través de un circuito de uso exclusivo. Las funciones de control y protección están del lado instalación fija (pared) de forma permanente (conectores IEC 62196 Yazaki, Mennekes y Ev Plug Alliance).


Modo 4: Conexión CC : El VE se conecta a la red de Baja Tensión BT (Corriente alterna) a través de un cargador externo que realiza la conversión CA/CC en la instalación fija. Las funciones de control y protección, así como el cable de recarga, están instalados del lado pared de forma permanente. (Chademo)


El protocolo de carga rápida CHAdeMO, modo 4, realiza una carga del vehículo eléctrico en corriente continua a una potencia máxima de 50 kW. Esto implica que, en función del tamaño de la batería y del nivel de carga de la misma, la carga se realizará en un tiempo aproximado de 30 minutos. El precio es el gran problema, alrededor de 20.000 €

Como alternativa a los puntos de carga rápida, existen los bornes de recarga acelerada, modo 3, los cuales suministran una potencia de entre 3 kw, recarga lenta, y 22 kW y permiten recargar el vehículo eléctrico en 1 hora. Realmente el tiempo de recarga es el doble, pero lo más importante es que el precio estaría alrededor de sólo 2.000 €, 10 veces menos.

Esta infraestructura ofrece un coste más atractivo, lo que favorecerá su despliegue en parkings, centros comerciales, etc. Además el cargador del vehículo necesario para poder recargar a 22 kw no implicaría un aumento del precio final. El primer coche que dispondrá de esta opción será el Renault Zoe y probablemente le seguirán todos los demás (Ahora mismo, el Nissan Leaf por ejemplo, tiene un cargador para corriente alterna de 3,5 kw, 220v 16a. El del futuro Ford Focus eléctrico soportará 220v 32a, 7 kw de potencia).

A efectos prácticos, cuando aparques el vehículo en un centro comercial tardarás como mímimo en recargar por completo la batería de un Leaf 8 horas, un Focus 4 horas y un Zoe 1 hora.

Lo que no se sabe todavía es el estandar que se usará del lado de la infraestructura, el Ev Plug Alliance o el Mennekes. Se tendría que haber decidido ya, pero los intereses comerciales parece que priman sobre una decisión que ahorraría mucho dinero. La ACEA, asociación europea de fabricantes, recomienda imponer un estandar por mandato a partir de 2017 a nivel europeo… esperemos que sea antes.

En España, por ejemplo, si se instauran los dos formatos, habría que disponer de tres cables diferentes por vehículo, uno para enchufes normales Schuko (modo 2), otro para los puntos de recarga con toma Mennekes y otro para los Ev Plug Alliance. Sin embargo esta situación por pais afortunadamente no se dará, al establecerse un formato único a nivel nacional.

Con respecto a las caracteristicas técnicas de los dos formatos:

Mennekes:

7 pines (L1, L2, L3, N, PE, CP, PP)
Mono o trifásica con el mismo conector
100 – 500 V / 62 A / 43 kW max
Grado IP: IPXXB, puedes acceder a las partes en tensión de la toma. Por lo tanto se debe poner un seccionador aguas arriba clase de AC22 (incrementa el precio). Bloquea la clavija pero no la tapa de la toma.

Scame-Schneider-Legrand:

7 pines (L1, L2, L3, N, PE, CP, PP)
Mono o trifásica con el mismo conector
100 – 500 V / 32 A / 22 kW max
Grado IP: IPXXD Cuenta con obturadores de protección, por lo que nadie puede acceder a las partes en tensión. Bloquea la clavija y también la tapa de la toma.

Fuentes:
Schneider, Renault


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Recarga de coches elctricos

11 Comment responses

  1. Avatar
    May 16, 2011

    Dentro de nada comprando adaptadores en los chinos… y si no al tiempo.

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  2. Avatar
    May 17, 2011

    Vamos a ver si me aclaro. En mi casa dispongo de toma monofásica de 6 kW y de trifásica 380V de 22 kW. Por el enlace a Schneider que poneis, entiendo que podría poner un cargador modo 2, (más simple y barato que los de modo 3), o en el peor de los casos, un Alliance o Menekes.

    El problema es que no queda claro que coches soportarian este tipo de recarga semirápida. Comentais que el Zoe será el primero. Pero el Leaf que soporta un Chademo de más de 100 kW, ¿sería o no capaz de ser recargado con corriente alterna y de forma semirápida?

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    Como norma general, las instalaciones domésticas se cablean en monofásica (F+N). Lo más sencillo, económico y seguro es instalar un pequeño cuadro eléctrico compuesto de un magnetotérmico de 16A (protección contra sobrecargas y cortocircuitos), un diferencial 30mA (protección contra contactos indirectos) y una base tipo Schucko 2P+T de 16A.

    Esto no significa que no haya pisos o casas, que por el tipo y cantidad de receptores que utilizan requieran una instalación trifásica, pero no es lo más frecuente.

    No he querido profundizar más en el tema para no liaros. De todos modos, si os puedo aclarar alguna duda más, por favor no dudéis en preguntar.

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    May 17, 2011

    El Leaf de momento lleva un cargador que solo permite 220v 16a. El Focus si que llevará uno que admite mas potencia, 7 kw.

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    May 17, 2011

    La parte contratante de la primera parte se será la parte contratante… Seguro que lo podéis explicar mas claro, ánimo…

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    May 17, 2011

    Solo un detalle, Yazaki en vez de Yakazi. Que los japoneses pasen del mercado europeo, no quiere decir que nos tengamos que olvidar que estan entre los lideres en cuanto a conectores para EV

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    May 17, 2011

    ¿Los americanos no defienden un sistema diferente a los citados, SAE J1772?

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    May 18, 2011

    Fernando: dado tu prácticamente magistral cursillo rápido sobre los diferentes sistemas o estándares de carga de vehículos eléctricos VE, te diré que me gustaría mostrarte el que hace unos meses he patentado y sobre el que estoy en trato con una universidad y dos empresas españolas para su desarrollo prototipal.

    La principales ventajas de mi sistema (claro está que no está bien ni es fiable que eso lo diga el padre de la criatura) son:

    1) que es mucho más cómodo y rápido ya que no es necesario desplegar y enchufar cable alguno para cargar, ni tenerlo que desconectar y recoger con prisas ante las frecuentes urgencias ‘por llegar tarde a…’

    2) que se evitan los tropiezos y consecuentes lesiones con el cablecito o cablezote, tanto por parte del usuario y sus acompañantes como de los posibles transeúntes que transitan por la zona en lugares públicos en los que instalen los enchufitos o enchufotes.

    3) que se evitan los robos del cada vez más preciadísimo cobre de los cables, y cuyo atractivo de tal ‘golosina’ va a ir in-crescendo como la crisis no remita y hasta el más honesto español no tenga de dónde sacar pa-comer.

    4) que es muchísimo más económico que los sistemas de carga por inducción electromagnética (de los que no has hablado tal vez porque todavía no están reglamentados) y

    5) que en las plazas de garaje de viviendas, especialmente en las de particulares que tengan la posibilidad de instalar en sus tejados unos paneles fotovoltaicos o también en el ‘tejao’ o en cualquier otro punto de su parcela o edificio comunitario un captador eólico, no sólo ahorran la gasolina que un coche híbrido o que ‘purito-eléctrico’ ahorra, sino que hasta gran parte de electricidad para cargar los ‘depósitos de electrones’ de los VE, en vez de ser proveniente de la red eléctrica puede ser captada por tales eco-elementos y se acumula en económicos vasos de plomo-gel que en efecto son muy pesados y voluminosos para llevar en un VE, pero apenas insignificantes pa-ponerlos en un rincón del garaje o incluso en el exterior bajo un tejadillo al otro ‘lao’ del tabique del garaje.

    En fin, si te mueve (o a algún otro de los foristas os mueve) a conocer mi sistema y, caso de que te/os guste y convenza ilustrarlo y publicarlo en este interesante foro, mi nombre es Jesús Arapiles y el correo para contactar conmigo: j.Arapiles@gmail.com

    Un saludo a todos los camaradas foristas!

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  9. Avatar
    May 19, 2011

    Hola Fernando, primero felicitarte por el articulo. Te avanzo un par de cosillas muy importantes. La ultima version de la Norma IEC 61851-1 se publicara como EN (europea) el dia 27 de este mes y en 2 meses pasara a traducirse al español (UNE) Fuente: AENOR. Esta norma dice que la toma debe ser con el grado de proteccion IPXXD (como bien dices), que se puede conseguir de una forma cara con Mennekes (toma con bloqueo + seccionador unos 350eur) o con la toma tipo EV plug Alliance (toma con bloqueo fabricada unicamente por SCAME 150eur). Esto significa que el fabricante de estaciones de recarga que quiera dar un certificado de conformidad CE debera cumplir con el IPXXD.
    Lo del año 2017 no se de donde ha salido, el estandar esta al caer… En francia han publicado el greenbook donde indica que solo se puede usar la toma EV plug Alliance, algo similar en Italia. En España, como estamos dormidos seguramente se publicara la ITC 52 que hara mencion a la EN 61851-1.
    Otro apunte, Yazaki forma parte de la EV Plug Alliance, por lo que no ‘compite’ por separado.
    Saludos desde el Salon del automovil de Barcelona.

    Omj

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  10. Avatar
    May 20, 2011

    Hola Fernando, ACEA no tiene potestad para recomendar absolutamente nada que tenga que ver con la infraestructura de recarga. Ellos solo se ocupan de la parte del vehículo. Para eso están CENELEC y el resto de organismos oficiales que colaboran con la realización de la normativa europea y española con el REBT.

    Saludos,
    Omj

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  11. Avatar
    December 02, 2011

    Buenas

    Quisiera saber si me pueden indicar donde adquirir un cable para el modo de recarga 2

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