Tipos de infraestructuras necesarias, su funcionamiento y tiempos de recarga
Todos los vehículos eléctricos o híbridos enchufables necesitan recargar sus baterías en una fuente de alimentación externa, lo que ha dado lugar a una estandarización de las tipologías de carga en 4 modos de recarga con sus correspondientes tipos de infraestructuras que se diferencian claramente entre ellos.
Habitualmente y a efectos domésticos hablamos del modo de recarga tipo 2 que es una recarga lenta que se lleva a cabo a menos de 16 amperios y hasta 3,6 kW. Probablemente el más recomendable sea el modo de recarga tipo 3 que ya es una carga semi-rápida que usa entre 16 y 32 Amperios y hasta 22 kW. Finalmente la recarga más rápida es la modo 4 que es la que se usa en puntos de recarga con poste, exteriores, empresas, vías públicas, et, y que trabaja a partir de 44 kW.
Nuestra recomendación al adquirir un vehículo eléctrico es poner a disposición en nuestro garaje un punto de recarga modo 3, que es semi-rápido y muy seguro en edificios de casas privadas y parkings.
No hay que olvidar que para los coches más ecológicos (eléctricos, o híbridos enchufables), además de la utilización lógica de las infraestructuras adecuadas para su recarga, es también necesario adaptar su entorno en los servicios necesarios para ellos, como por ejemplo utilizando los seguros específicos para coches eléctricos.
A título de resumen, detallamos a continuación los 4 modos de carga citados:
Modo de recarga 1: “Schuko”
Este modo hace referencia a puntos eléctricos que no se han diseñado específicamente para la carga de vehículos, es decir los enchufes convencionales domésticos como los que usamos para electrodomésticos por ejemplo (una toma monofásica denominada SCHUKO).
Consiste simplemente en llevar un cable desde nuestra toma “Schuko” de 230V hasta el vehículo, teniendo presente que este modo de recarga está indicado para pequeñas motos, bicicletas, patinetes, hoverboards, etc, ya que no incluye ningún tipo de seguridad y no se aconseja para vehículos o motocicletas de mayores potencias.
Modo de recarga 2: Carga Lenta
Pensado para recarga fundamentalmente doméstica en nuestro propio garaje o plaza de aparcamiento y se realiza mediante una conexión monofásica con un voltaje de 230 V y un máximo de 3,7 kW.
Se utiliza un conector / adaptador adecuado para proporcionar la seguridad necesaria a la operación, y consta de una caja con un enchufe tipo “Schuko” para uso preferente en la carga del vehículo (aunque puede usarse para otras cosas), contando ya con los sistemas de protección adecuados.
Este tipo de recarga nos será útil para algunos tipos de vehículos híbridos enchufables (baterías más pequeñas) o para vehículos eléctricos pequeños del tipo “cuadriciclos”, por lo que es necesario estudiar bien la elección de un coche híbrido enchufable para conocer bien su compatibilidad en tiempos y forma con este modo 2.
Un ejemplo para este tipo de carga es una caja “LugKey” que una vez instalada incluso cuenta con una llave personal para su uso.
Modo de recarga 3: Carga Semi-Rápida
Este tipo de carga ya precisa un dispositivo denominado “wall box”, es decir un punto de recarga destinado de forma exclusiva para recargar vehículos eléctricos.
Un Wallbox ya contiene diversos sistemas de protección que son necesarios para asegurar la instalación eléctrica y del propio vehículo.
Siguiendo la legislación actual española (ITC-BT 52), este modo de recarga es totalmente obligatorio en puntos de recarga de uso público y la conexión del vehículo eléctrico a la red de corriente alterna se realiza mediante un equipamiento que se dedica exclusivamente a este fin.
El modo de carga 3 está especialmente indicado para uso doméstico en el caso de poseer un híbrido enchufable con una autonomía eléctrica elevada o un vehículo totalmente eléctrico.
En este modo la recarga se puede hacer mediante conexión monofásica o trifásica, pudiendo recargar hasta 32A (a más de 7,2 kW/h y 400V).
Los conectores específicos podrán ser de Tipo 1 (SAE J1772) o Tipo 2 (IEC 62196-2) en función de las características del vehículo a cargar.
Entendemos que poco a poco este modo 3 se va imponiendo y dejando atrás al anterior modo 2 ya que los avances tecnológicos en lo referido a capacidad y potencia de las baterías así lo dibujan, siendo además un procedimiento más fiable, seguro y, por supuesto, mucho más rápido.
Modo de recarga 4: Carga Rápida
Este modo de carga la realizamos fuera de nuestra vivienda en una estación de servicio o un punto de recarga público y consigue actualmente recargar como mínimo un 70% de la batería en menos de 30 minutos, por lo general.
El conector standard que se utiliza en este tipo de carga es el japonés CHAdeMO, con un conector hacia el vehículo de Tipo 1 (SAE J1772 o Yakazi) o de Tipo 2 (IEC, Mennekes) y hacia el poste de carga un conector CHAdeMo o CCS en función de nuestro vehículo.
Se considera modo 4 a partir de 50 kW/h, realizando la carga en corriente continua (los anteriores modos se realizan en corriente alterna), y a su vez se desglosa en recarga “súper rápida” ó recarga “ultra rápida”, siendo esta última no aconsejable para un uso diario ya que podría dañar la batería y está pensada fundamentalmente para estaciones de uso público exteriores o “electrolineras” en las que recargamos vehículos para trayectos largos o en situaciones de disponibilidad de poco tiempo).
Los puntos de recarga modo 4 no están pensados ni diseñados y ni siquiera son recomendables en garajes particulares, ya que su coste de instalación es elevado y las estructuras particulares en muchos casos no son capaces de soportarlos (los modos 2 y 3 son los que se aconsejan para este uso privado).
¿Cómo calcular el tiempo que tarda un coche eléctrico en cargar?
Puede ser de utilidad poder calcular los tiempos de recarga de nuestro vehículo eléctrico, por lo que explicamos a continuación cómo hacer un cálculo fácil aproximado.
- Calcular la potencia en vatios (W) del cargador (intensidad de recarga):
- Con cargador monofásico: Potencia = Intensidad (Amperios – A) x voltaje (el voltaje en Europa es de 230V)
- Con cargador trifásico: Potencia = 1,73 x Intensidad (Amperios – A) x voltaje (siendo voltaje 400V)
- Conocer la capacidad de la batería del vehículo en kW/h:
La ficha técnica del vehículo detalla siempre la capacidad de la batería.
- Para calcular el tiempo que se tarda en recargar debemos realizar la siguiente operación: Duración = (capacidad de la batería x 1.000) / potencia del cargador
A esto habría que añadirle el rendimiento para un cálculo más eficaz.
Ejemplo:
Punto de recarga monofásico de 16 Amperios:
Potencia = 16 x 230 = 3.680W
Capacidad de la batería de 24 kW/h
Tiempo de recarga = (24 x 1.000) / 3.680 = 6,5 horas
Con un rendimiento del 90 %:
Tiempo de recarga = 6,5 horas /0,9 = 7,22 horas
Con este cálculo aproximado podemos llegar a conocer el tiempo de recarga de un vehículo eléctrico, si bien hay factores que inciden sobre el tiempo y afectan al proceso de recarga como son el estado de las baterías y su capacidad residual, el estado y potencia real del punto de carga y la instalación, por lo que siempre debemos considerar este cálculo como una indicación aproximada de tiempos.