Puntos de recarga

¿Qué diferencia a un punto de recarga de nivel 1, nivel 2 y nivel 3?

En el mundo de los coches eléctricos resulta fundamental no solo la autonomía y capacidad de sus baterías, sino en qué tiempo se pueden recuperar ambas. Simplificando mucho, se trata de cuántos electrones podemos meter a través de un cable, de la misma forma que no es lo mismo repostar un tanque de gasolina a través de una pajita que con una manguera presurizada de competición.

Dependiendo de la potencia de recarga, hablamos de baterías que se recuperan en minutos o en horas. Recordemos la Ley de Ohm: P = VxI, o lo que es lo mismo, la potencia (en vatios) es el producto del voltaje (en voltios) y de la intensidad de corriente (en amperios). Análogamente, V = P/I, así como I = P/V, son fórmulas básicas de la ESO.

En este artículo vamos a ver las diferencias fundamentales entre la recarga de nivel 1, nivel 2 y nivel 3, otra forma de decir recarga lenta, rápida, ultrarrápida, de velocidad ridícula, de velocidad absurda, etc. Antes de seguir, podemos tomar como referencia que para recorrer 100 km con menos de 15 kWh hay que tener muchas cosas a nuestro favor y no tener ninguna prisa, que hacerlo con menos de 20 kWh implica no ir al máximo legal de la vía, y que 25-30 kWh/100 km sería una cifra más conservadora (circulando «normal») y con la climatización encendida.

Vamos allá:

Este cargador es el que usamos cuando solo tenemos un enchufe normal a la vista

Nivel 1: recarga doméstica sin instalación específica

Por omisión nos referimos a «cualquier enchufe» con corriente monofásica, hasta 16 amperios y con un enchufe normal (Schuko). Con esta modalidad podemos recargar con el cargador universal o de emergencia que algunos coches llevan en el maletero. La velocidad de recarga a 16 amperios es desesperante, hasta 3,7 kW si hay 230 voltios disponibles. Con 5 y 10 amperios hay que armarse de paciencia: 1,15 y 2,3 kW, respectivamente.

Para cargar un último modelo el tiempo recarga es más de días que de horas. El símil en el mundo de la gasolina es repostar un depósito a través de una pajita y con garrafas pequeñas. Tenemos un voltaje limitado (230 V), una intensidad moderada (hasta 16 A) y una potencia asequible para cualquier consumidor doméstico, P = 230*16 = 3.700 W; al cambio 3,7 kW.

¿Cuánto se tardan en cargar 30 kWh en baterías? A 16 amperios, más de 8 horas; a 10 amperios, más de 13 horas; a 5 amperios, más de 24 horas. Eso en teoría, luego acaba siendo más, sobre todo la última parte

Este tipo de recarga es apto para quien hace poco kilometraje diario y tiene el coche parado el número suficiente de horas como para recuperar autonomía para otro día. Eso sí, siempre hablando de coches con baterías de capacidad modesta, como los primeros modelos que vimos en el mercado, menos de 25 kWh por dar una cifra. Para muchos híbridos enchufables esto es lo ideal, sus baterías suelen ser pequeñas.

Más allá del típico Schuko, los murales de carga, Wallbox y similares tienen conectores más adecuados

Nivel 2: recarga acelerada o semirrápida

En este punto hablamos de instalaciones de carga que no siempre suelen estar en manos de particulares. En la parte baja de esta categoría encontramos instalaciones en monofásica y hasta 32 amperios, por lo que se pueden lograr potencias de 7,4 kW, siempre y cuando el coche lo soporte. Al igual que en la recarga doméstica, la electricidad entra en el coche en corriente alterna y se transforma a bordo.

Para eso no nos vale el enchufe estándar Schuko, tenemos que irnos a un conector Tipo 1 (SAE J1772) o Tipo 2 (Mennekes), por lo menos. Tendremos más potencia, pero claro, duplicamos el coste por término fijo, ya que hay que tener una mayor disponibilidad de energía, aunque el gasto que hagamos sea el mismo -la parte variable del recibo-. Encontraremos enchufes de estos en algunos hoteles, aparcamientos, centros comerciales… Los particulares se los instalan en forma de murales de carga.

Pero vayamos un paso más allá, y hagamos un encuentro en la tercera fase: la corriente trifásica. Se utiliza en entornos industriales con grandes consumidores eléctricos, para repartir la carga de estos en tres fases en vez de en una. Dicho de otra forma, aumentamos el voltaje, así que con los mismos amperios se obtienen potencias superiores.

La mayoría de puntos de recarga que encontraremos son de este tipo. Son rápidos, pero no muy muy rápidos

Lo habitual en trifásica en este nivel es tener 11 kW (16 A x 400 V) o 22 kW (32 A x 400 V). El coche debe admitir este nivel de carga o no habrá beneficio alguno. Dependiendo del modelo, la recarga con estas potencias se puede hacer con corriente alterna -haciendo la transformación en un cargador interno- o con corriente continua. Algunos híbridos enchufables son compatibles con esta modalidad.

En el caso del BMW iX3, usando un WallBox -o similar- en corriente trifásica y corriente alterna, el ritmo de carga es de 11 kW, en monofásica hace tope a 7,4 kW. Puede cargar las baterías desde el nivel mínimo hasta el máximo en 7 horas y media a 11 kW. Con esa carga homologa 460 km de autonomía en ciclo WLTP, tiene 80 kWh brutos y 74 kWh útiles. Dicho de otro modo, a 11 kW recupera por hora 60 km de autonomía.

Volviendo al simil anterior, es como repostar en una gasolinera (¿quién tiene un surtidor en su casa?). La velocidad de recarga mejora sustancialmente, ya que el vehículo equilibra celdas de forma más eficiente y el cargador no tiene que interrumpir el suministro cuando se calienta.

Además, los cargadores de nivel 2 suelen admitir gestión avanzada, son más cómodos de usar, etc. Un cargador de emergencia es «tonto», se limita a comprobar que el suministro de corriente es estable o deja de funcionar. Comprobaciones adicionales son si el abonado se reconoce, velocidad de recarga según el SoC de las baterías, medidas anti desenchufado, etc.

Un Porsche Taycan recargando a toda velocidad con un cargador de la red IONITY

Nivel 3: recarga rápida o ultrarrápida

Los modelos con baterías de mayor capacidad ya son compatible con este estándar, en el que obligatoriamente hablamos de corriente trifásica, corriente continua (DC), y las potencias son suficientes para poder recargar en minutos, ya no en horas. En los híbridos enchufables esto no suele tener sentido, ya es para eléctricos puros y con grandes capacidades de almacenar corriente.

Para recargar de la forma más rápida hace falta un conector más preparado para grandes transferencias de energía, como el ChaDeMo o el CCS Combo. Los ritmos de carga son de 50 kW o más, incluso más allá de los 300 kW, y siempre y cuando el coche lo soporte. Además, las baterías no admiten el ritmo más alto todo el tiempo, según se van llenando la intensidad va bajando. Las celdas tienen que balancearse.

Como las baterías funcionan en corriente continua, el símil en el mundo de la gasolina es conectar una manguera a presión como las que se usaban en la Fórmula 1, las que llenaban un depósito en pocos segundos. Así, lo habitual es pasar del 20% al 80% de carga en 15, 30 o 45 minutos. Pasado el 80% la intensidad se desploma y no merece la pena seguir enchufado si hay un mínimo de prisa.

Por ejemplo, la Mercedes-Benz EQV 300 necesita 45 minutos del 10 al 80% de su capacidad a un ritmo de 110 kW. El BMW iX3 es capaz de cargar del 10 al 80% en 32 minutos, o recuperar 100 km de autonomía (ciclo WLTP) en solo 10 minutos, cargando a 150 kW. Porsche dice que un Taycan puede cargar del 5 al 80% en solo 22 minutos y medio, o 100 km de autonomía en 5 minutos, a 225 kW o más de potencia. Cifras parecidas tiene el IONIQ 5, del 10% al 80% en 18 minutos a 350 kW, o algo más de 100 kilómetros de autonomía en solo 5 minutos.

Conector CCS Combo

En esta modalidad de recarga la energía siempre entra en corriente continua, la transformación AC-DC se realiza fuera del vehículo. Además, el voltaje puede doblar a la trifásica estándar, 800 voltios. Vale, es el sistema más rápido, pero tiene la contrapartida del coste: mantener esta infraestructura es muy caro, así que la energía se cobra a un precio superior.

Si la tarificación es por minuto, solo interesa para modelos donde el ritmo de carga admitido sea muy alto, o de lo contrario estaremos tirando el dinero. Ojo, el eslabón más lento de la cadena siempre determina la velocidad máxima a la que se recarga. Tiene que haber un equilibrio entre lo que el punto de recarga suministra, lo que el vehículo admite -a nivel de cargador interno o puerto de carga- y lo que las baterías admiten.

El nivel 3 no es apto para usuarios particulares, dado su alto coste, así que es la solución para los viajes o para aquellas empresas donde el tiempo de recarga sea un factor crítico. En todo caso, son para empresas, las únicas que pueden correr con los gastos de la instalación, los términos fijos y el mantenimiento. Habría que hablar de qué tiene mayor impacto en la vida útil de las baterías, pero eso bien es para un artículo aparte.

Ver comentarios

  • Gran artículo, muy bien explicado y detallado. Solo aclarar, que a la hora de instalar un cargador de pared en la plaza de garaje, es recomendable que este traiga incorporado un "Discriminador de Potencia", para que no salten nunca los plomos/el automático y a ser posible, con conexión WiFi para gestionar la carga desde el smartphone a través de una app, porque ante cualquier imprevisto - se paralice la carga por cualquier circunstancia - siempre nos mantendrá informados.

    • El agregado de la conexión Wifi puede interesarte, pero los Poli Charger por ejemplo es un wallbox, pero bueno cada uno tiene el gusto que quiere. Eso sí también busca protección de seguridad en tu red local por si le saltan eso y te modifican los valores de tu carga...

    • No entiendo cómo es posible que no lo traigan todos... Al menos como opción.
      Que yo sepa, tan solo policharger lo hace.

      Tengo uno y es una maravilla y despreocupación total, no me imagino tener uno que sea de potencia fija y estar pensando en que no puedo poner el horno si está el coche enchufado... Que locura!

      • Miratu ... Orbis es una marca española que te da toda clase de opciones. Es más completa que Policharger, pero no sé como andan de precios/competencia, para comparar.

  • Pues sinceramente como siempre he dicho, todo depende del uso, pero en cierta medida es cierto lo del nivel 1, ya que justamente en una de las primeras pruebas con un ZOE con una batería de 40, me tardo horas no días.

    También es recomendable este tipo de cargas de vez en cuando para estabilizar las celdas a través del BMS de tantas cargas mas rápidas.

    Todo es gestionar los tres niveles dependiendo de la demanda.

    • Te pongo un contraejemplo... 24 horas cargando un BMW i3 para poder hacer 100 kilómetros. Capado a 5 amperios, todo sea dicho...

    • Aquí también, lo que pasa es que el autor mezcla un montón de cosas y opiniones personales que nada tienen que ver con lo que quiere explicar.

  • En usa les dan cargadores de 10A en los volkswagen y como alli van a 110v cargan a la mitad de velocidad que en EU. Que si ya es poco 2,3kw ellos cargan a 1,1kw que es ridículo para cargar una bateria de 80kw.

    • No, no es ridículo.
      Es lo que es.
      Es problemas de ellos tener 110 V (Aunque ahora ya tienen también 240 V)
      Y el error de concepto es el de "Cargar una batería de 80 kWh"
      En realidad, cargas lo que has gastado, si solo has hecho 50 km, solo deberás cargar 12 kWh.
      Si eres una persona que hace 400 km por día, y debes cargar 60 kWh por día, evidentemente tendrás que tener una instalación y un cargador que te permita cargar esa cantidad en el tiempo disponible.
      Que si sabes que estas 10 hs en casa, pues tendrás que cargar a 11 kW.

      • Exacto. Tenemos 110v para iluminación y electrodomésticos de baja potencia (ordenadores, frigorificos, etc..). 220v para electrodomésticos de potencia mayor (termo eléctrico, cocina, secadora, etc...).

        Yo uso un enchufe de 110v para cargar mi coche cuando llego a casa. De 7 de la tarde a 7 de la mañana cuesta tres veces menos que en hora punta.

        El coche hace 60km diarios y se carga entero de noche sin problemas. Una de las bondades de la carga lenta es que las baterías sufren menos y duran más. Mi coche tiene más de 60000 km y las baterías tienen un SOH muy alto.

        El coche también lo cargo de dia usando los excedentes de la instalación aislada de una segunda residencia cuando estamos allí, y sin problema.

        Para un uso diario de 60-90km (lo que hace la mayoría de la población), puedes cargar tranquilamente con un cargador de tipo 1. Si vas a hacer un viaje más largo, solo tienes que planificar un poco.

  • Consumo:
    Los consumos que indicas parecen los de un coche grande y tragón, tipo Model X o e-tron o BMW iX3. Para un segmento C, tipo ID.3 o e-C4 serían:
    - Urbano/semiurbano a 30-70km/h, 10-15kWh/100. Donde un Golf te hace 6,7 litros, un ID.3 te hará 13-14kWh/100.
    - Autopista a 115-120km/h 18-22kWh/100km es realista. Con climatizador incluido, a temperaturas normales 10-30ºC.

    Nivel 1 (Carga lenta doméstica a 16A o menos):
    - Nadie carga a 5A(1,1kW) en la práctica. Incluso los cargadores de viajes suelen permitir entre 8A-13A, incluso 6A-16A alguno. Ya, muchos coches admiten 5A, pero no es normal hacerlo y no viene a cuento ponerlo de ejemplo.
    - Este tipo de carga no está restringido a quien haga pocos km y tenga batería pequeña. Si no al 90%+ de la población con garaje comunal que va al trabajo, hace menos de 150km urbanos a diario o menos de 100km por autopista diarios y le llega y le sobra con recuperar 25kWh por la noche (o un poco mas si lo deja cargando por la tarde también). El novato y el poco avispado creerá que es poco tener un coche con 75kWh netos y recuperar 25kWh cada noche. Pero si piensas en una manguera mágica que te rellena 10 litros de gasolina a tu híbrido cada noche, la cosa cambia. No gastas tantos litros al día y saldrás con el depósito lleno.

    Nivel 3:
    - Se puede contratar para la noche mayor potencia a bajo coste, por lo que no necesariamente tener un wallbox de 32A implica que tengas que subir la potencia diurna. Además recordemos que son regulables. 32A es el máximo que da. So adecuados para recuperar en 8 horas cerca de 50kWh por lo que valdría incluso para algunos taxistas si trabajan por el día.

    • Yo tuve que pagar 275€ a iberdrola por subir la potencia en hora valle de 3 a 9 kw, por lo que "a bajo coste" es relativo. Menudos cabr....

  • Otra forma de verlo es la siguiente:

    10kWh = 1 litro de gasolina

    Si tu coche tiene 50kWh netos, tiene un depósito de 5 litros de gasolina

    Si consume en ciudad 13kWh/100km y en autopista 20kWh/100km, consume 1,3 litros /100km en ciudad y 2 litros/100km en autopista.

    Si cargas en modo 1 por la noche a 16A, 3,6kW, ponle poco mas de 3kW reales, es como si tuvieras una gasolinera en el garaje que la dejas sola y recarga 2,5 litros por la noche (8h). Si lo tienes lleno, para.

    Si cargas en modo 2 a 32A habrás tenido que subir potencia contratada (al menos la nocturna) pero funciona al doble de velocidad.

    • @ Logios, está bien como ejemplo, pero para el que no esté muy puesto en el tema y tome a rajatabla esa comparativa de
      10kWh = 1 litro de gasolina le llevará a confusión.

      Estaría mejor
      10 kWh = 3 litros de gasolina.

      Un saludo

      • Cojo 1 litro gasolina = 10 kWh porque la gasolina realmente proporciona una energía de 9,6 kWh/l y yl gasóleo, más denso, 10,7 kWh/l.

        De este modo se explica también el motivo mas importante de por qué con un electrico puedes hacer 100km por tan poco. Porque son muy eficientes. Solo consumen el equivalente energético de 1,5 litros de gasolina a los 100km.

        • O.k

          Entonces lo que se presta a error es el apartado de consumos ó es que yo lo veo de otra manera ;-)

          Si el ev consume 20 kWh en autopista el gasolina consumirá 6 litros que equivaldría a 60 kWh. qué es la cuenta de
          10 kWh = 3 l/ gasolina que comentaba.

          Con la recarga idem.

          Si cargas a 16 amperios en 8 horas habrás recargado 25 kWh +/- . Eso equivaldría a unos 8 litros de gasolina , o sea 80 kWh.

          Por otra parte , visto desde tú explicación un vehículo de gasolina que en ciudad consuma 8 l/ 100 equivaldría a 80 kWh de energía. Casi cualquier eléctrico y con esos 80 kWh te harías más de 500 kms , que se dice pronto.

          Lo que queda claro es que los de combustión aparte de contaminantes son ineficientes a mas no poder.

  • Todo depende, el nivel 1 a 16A y 220V puede ser desesperante si te obsesionas con "cargar rápido", súbete el Término fijo de potencia para cargar a 32A y verás como sube la factura de la luz.Si como dicen de media (me río de las estadísticas del INE , sobre todo a nivel de consumo energético, no tienen ni idea de el ahorro) hacemos 50km diarios. Cargas "rapidas" fuera de casa y lo menos posible que la batería lo pagará reduciendo su vida útil.

  • El artículo en general está bien y es interesante, aunque desde mi punto de vista le sobran los "chistes".

    Pero en la opinión que se da del nivel 1, discrepo profundamente. El coche eléctrico no se carga del 0 al 100% casi nunca. No es como un combustión. No hace falta y no es conveniente. Yo cargo a diario a 13A y tengo más que suficiente para el día a día. Por otro lado, queramos o no, el coche pasa parado muchas horas. Yo ahora voy a salir de viaje y anoche lo tenía al 50%... ahora está al 100%. En general no es "necesaria" más velocidad para cargar en casa siempre que se haga algo de planificación.

    • Hola, Tristán. Aunque el caso 0 a 100% sea el peor posible, conviene contemplarlo. La casuística de cada uno es diferente a la de los demás. No todo se puede planificar.

  • Hola. Voy a poner un Walbox y tengo una potencia contratada en valle de 5’5. Mi coche tiene una batería de 77 kw. ¿Me conviene subir la potencia? Ahora hago pocos kilómetros diarios, pero en algún momento mi recorrido diario podría rondar los 200 kilómetros. Dada vuestra mayor experiencia, ¿qué me aconsejáis?

    • Asumiendo que cargues de 0:00 a 8:00 horas, sube la potencia contratada nocturna pero deja la diurna a 5,5kW. Ahora subir unicamente la nocturna no es un gran coste. Pon un Wallbox de 32A (~7kW) regulable, con cableado para 32A.

      Haz pruebas en cuanto te lo instalen, de a ver cuanto cargas realmente con esa instalación. Asegurate de poder recuperar cerca de los ~45-50kWh cada noche, en 8 horas, que es lo esperable.

      Ojo, los 200km, depende de por donde conduzcas y a qué velocidad, pueden ser 25kWh o 60kWh. Eso tienes que verlo. Mas velocidad, mas consumo. Mas peso del vehículo, mas consumo.

    • Depende, cuantas horas, cómo mínimo, estará el coche en el garaje.
      Si sabes que estará, como mínimo, 6 hs por noche, y para hacer 200 km gastas, digamos, 40 kWh, divides 40/6 y deberías cargar a 6,5 kW.
      Peeero si sabes que estará en el parking 8 horas, ya con 5 kW es suficiente.

      Pero la cosa no termina ahí, si tú haces esos 200 km de lunes a viernes, y el fin de semana no, y tienes 77 kWh (Te has comido la h arriba), tienes margen de sobra.
      Supón que solo puedes cargar 6 horas a 5 kW (Deja un margen para que funcione tu casa) podrás cargar 30 kWh
      Entonces, el lunes sales con 77 kWh y gastas 40 kWh, te quedan 37 kWh.
      Cómo puedes solo recuperar 30 kWh, el martes sales con 67 kWh, gastas 40, te quedan 27.
      Cargas 30, el miércoles sales con 57 y llegas con 17.
      El jueves sales con 47 kWh, que te da para ir y volver, y llegarás con 7 kWh.
      Cosa que el viernes llamas a tu jefe y le dices que no puedes ir...

      Pero creo que has entendido el tema,
      lo recomendable es poder cargar lo que gastes, pero también tienes un margen que te da la tranquilidad que si una noche, no lo has dejado las 8 hs, al otro día lo dejas 10 hs.

      Y no te olvides que lo irás cargando cuando vas al súper, al cine, al shopping...

      Espero que te haya servido de algo.

      • Muchas gracias por las respuestas. Está claro que lo tengo que subir, porque mi idea en dos años es cambiar el térmico por otro eléctrico, entonces serán dos a chupar de la teta y 5,5 se quedaría muy corto.

        • No te preocupes por lo que pasará dentro de dos años.
          Ya tendrás mucha experiencia práctica para saber lo que necesitarás.
          Mi consejo, empoeza sin aumentar y sin hacer nada.
          Si ves que no va bien, aumentas.
          Pero si aumentas, que tiene un coste y luego te das cuenta que no era necesario, has gastado al pedo y posiblemente momtado algo que no sea la mejor opción.

          Pprque cuando tengas dos EV, además dee no saber las características del segundo, te puede pasar que con un Schuko y un Walbox te sirve para los dos.
          Una noche Schuko y una Walbox....
          Y vete a saber que ofertas habrá de aquí a dos años.

    • Josunafar. Con 77kWh tienes de sobra para esos 200km.

      Sin ánimo de polémica. Creo que te sobra batería, a no ser que hagas 200km todos los días, y aún asi. Con la mitad tendrías suficiente.

      Si haces pocos kilómetros diarios con un tipo 1 vas bien (a un enchufe y listo) Si un día haces 200, y al día siguiente lo que haces normalmente, también vas bien con un tipo 1.

      No es necesario tener baterías tan grandes, en mi opinión, si haces el uso normal de la mayoría de la población (30-50km diarios)

      • Al cabo del año hago una docena de viajes largos, cargado hasta arriba. La batería grande es para cubrir esto, luego el día a día es otra cosa. Ahora por circunstancias de trabajo con una batería al 80% aguanto toda la semana, pero eso puede cambiar dependiendo del trabajo, de ahí mi pregunta. Me ha quedado claro que necesito aumentar la potencia en Valle. Un saludo y gracias a todos.

        • Si piensas poner 2 EVs a cargar , deberías poner ya la instalación para no volver a poner otra .
          Con 6mm2 podría valerte para 1 , pero si vas a poner 2 igual te tienes que ir a 16 mm2.
          Con una toma de 32A puedes cargar a 7 kW .
          Tendrás que subir el fijo , para poder cargar a tope a 7 kW.

    • A ver…mis cálculos son estos: divides tu potencia por 0,23 y te da los amperios en tu caso 23 y pico. Si pones el Wallbox a cargar a 23 amperios, en 8 horas habrás cargado 42,32 Kw…seguramente con eso ya tendrás para más de 200 kms. en autovía…si cuentas con más horas, podrás cargar más despacio

    • Si la tarifa valle dura 8 horas y tienes 5,5 kW contratados -> 8 x 5,5 = 44 kWh que son más de 200 km diarios que puedes recargar cada noche. No tienes que subir la potencia.

  • Es cierto que los enchufes trifásicos de 16 amperios dan 11kW, pero las matemáticas en carga trifásica son distintas, debido a las fases respectivas de cada fase. Porque obviamente, si multiplicamos 16 * 400 nos salen 6.4 kW.

    Y tampoco vale decir... "ahh es que son tres fases!!" y entonces haces 6.4 * 3 = 19.2 kW. El caso es que no sale 11. ¿Por qué?

    Porque el voltaje es de 380/400 voltios si comparas una fase contra otra, pero es de 220/230 voltios si comparas cada fase con el neutro. En la siguiente página podéis verlo bien:

    https://www.todoexpertos.com/preguntas/8qrxgjjtf4ddfg4c/potencia-en-sistemas-trifasicos-que-significa-la-3-en-la-formula-3-v-i

    Hay dos formas de hacer las matemáticas:
    * 400 voltios entre fases * Raiz de 3 (por la diferencia de fases) * 16 amperios * 3 fases = 11 kW.
    * 230 voltios de cada fase contra el neutro * 16 amperios * 3 fases = 11kW

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