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Cargar

Los propietarios de vehículos eléctricos deben considerar el tipo de conector y la velocidad con la que su  batería será cargada. Actualmente existen cuatro tipos de cargadores: japones – estadounidense, japones – coreano, europeo y chino. La industria automotriz no ha definido un conector estándar aplicable para todas las marcas. En cuanto a la velocidad de la carga, existen equipos de carga lenta, semi rápida y rápida.

Velocidad de carga

Carga lenta: Son equipos de corriente alterna de 32 amperios y de una potencia de 7 kW a 14 kW. Estos cargadores son monofásicos y trabajan con 220v. Los equipos han sido diseñados exclusivamente para vehículos eléctricos con un sistema de alimentación, protección y controles especiales que permiten monitorizar la carga y detectar automáticamente la conexión con el vehículo. Son ideales para la instalación en domicilios. La carga de un vehículo, con una batería de 24 kWh, al 100% con un cargador de 7kW en casa, requiere aproximadamente de 3 horas.

Carga semi rápida: Cargadores de corriente alterna de 63 amperios y una potencia de 22 kW a 50 kW. Los equipos son trifásicos y necesitan entre 380v y 420v. Los cargadores son utilizados para carga pública por su velocidad y administración remota. La carga de un vehículo, con una batería de 62 kWh, al 100% con un equipo público de 50 kW, requiere de 1h15min.

Carga rápida: Los cargadores de carga rápida son de corriente alterna o continua. La carga rápida labora con una potencia de 80kW a 250 kW y requiere entre 96 y 400 amperios. Los equipos son trifásicos y funcionan con un voltaje entre 480v y 600v. La oferta de carga rápida es limitada debido al elevado costo de estas instalaciones.

En Ecuador existen equipos que facilitan carga lenta y semi rápida para vehículos particulares, así como, equipos de carga rápida para buses y camiones eléctricos. Los cargadores ubicados en los centros comerciales son de carga lenta. Los equipos públicos que suministran los taxis eléctricos de Loja y Guayaquil son de carga semi rápida. Los buses eléctricos de Guayaquil y Quito son cargados con equipos de carga rápida de corriente alterna. Estos trabajan con una potencia de 80 kW y 200 kW a un voltaje de 480v.

Conectores de carga

Japones / estadounidense: El conector SAE J1772 es utilizado en la mayoría de los vehículos eléctricos proveniente de EE.UU. y Japón. Su conexión es monofásica, utiliza tensión alterna y es aplicable para carga lenta y rápida. Cuenta con cinco bornes: dos de corriente, dos complementarios y uno de tierra.

Japones / coreano: El conector CHAdeMO, de origen japones, es también utilizado ampliamente por los vehículos eléctricos coreanos. Este conector está diseñado para la carga rápida con corriente continua. Su conexión es monofásica, utiliza diez bornes, toma de tierra y comunicación con la red. Es el conector con mayor diámetro y admite hasta 200 amperios de intensidad de corriente.

Europeo: El conector tipo MENNEKES, de origen alemán, se encuentra en la gran mayoría de vehículos eléctricos ofertados en la Unión Europea. Este conector es apto para carga rápida y lenta, requiere corriente alterna y puede utilizar una conexión monofásica o trifásica. Tiene siete bornes, los cuatro para corriente (trifásica), el de tierra y dos para comunicaciones.

Chino: El conector tipo Guobiao GB/T es empleado por todos los fabricantes de vehículos eléctricos chinos. Este conector puede ser usado para carga lenta o rápida aprovechando corriente continua o alterna. Su conexión es monofásica o trifásica y tiene siete bornes.

Combinado: El conector CCS (Combined Charge System), desarrollado por técnicos alemanes y estadounidenses, fue diseñado con el propósito de tener un conector universal que permita cargar el vehículo con corriente continua, así como con corriente alterna. Existen dos tipos, el CCS 1 y el CCS 2. El primero es utilizado en Europa y el segundo en EE.UU. El CCS 2 difiere al permitir una conexión trifásica y tiene nueve bornes. El CCS 1 sólo tiene siete bornes.

Los vehículos eléctricos en Ecuador son principalmente de origen coreano, chino y europeo, motivo por el que los conectores más empleados son: SAE J1772, MENNEKES y Guobiao GB/T.

Los equipos de carga lenta utilizados en los centros comerciales utilizan el estándar SAE J1772, los equipos semi rápidos públicos en Loja usan el estándar Guobiao GB/T y, los cargadores semi rápidos ubicados en el Parque Samanes utilizan el estándar MENNEKES. Cabe señalar que, en Ecuador no se dispone de una política que ordene un solo estándar para los conectores.

Cargar con corriente alterna o corriente continua

Todas las baterías de vehículos eléctricos cargan con corriente continua (DC), motivo por el que se requiere un convertidor que transforme la corriente alterna (AC) que proviene de la red. El convertidor puede estar instalado en el vehículo o en la estación de carga.

Los cargadores con convertidores integrados son denominados “Estaciones DC” y son usualmente utilizados para la carga rápida. Entre las ventajas que tienen estos cargadores se tiene: a) la corriente es directamente transmitida a la batería, b) existe menor perdida de energía y, c) permite cargas ultra rápidas debido a la posibilidad de manejar mayores potencias. No obstante, la desventaja de este tipo de cargador se evidencia en la mayor demanda a la red (125 A aprox.), lo que implica una mayor inversión en producción, instalación y funcionamiento.

Los vehículos con convertidores integrados requieren cargadores AC, utilizados principalmente para cargas lentas o semi rápidas. Una estación AC es prácticamente un enchufe directo de la red al vehículo con lo que se permite tener un cargador, su instalación y funcionamiento a bajo costo. La desventaja es la velocidad de la recarga, que depende de la potencia del cargador y de la capacidad del convertidor dentro del vehículo para transformar la energía eléctrica a DC.

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