Por Finn Peacock – Ingeniero Eléctrico Colegiado, ex CSIRO, propietario de un vehículo eléctrico, fundador de SolarQuotes.com.au
Ya sea que esté considerando comprar un vehículo eléctrico, esperar una entrega o conducir un vehículo eléctrico, saber cómo (y cómo) se cargan es una parte importante de la propiedad.
En esta guía, hablaré sobre potencia (kW) y energía (kWh). ¡Es importante conocer la diferencia! La gente los confunde todo el tiempo, incluso los electricistas, que deberían saberlo mejor.
Un coche de gasolina típico obtiene 10 kilómetros de autonomía con 1 litro de combustible. Un coche eléctrico típico obtiene alrededor de 6 kilómetros de autonomía con 1 kWh de electricidad.
Para un coche de gasolina, se necesitan 10 litros de combustible para recorrer 100 kilómetros. A un coste muy conservador de 1,40 dólares por litro de combustible, 10 x 1,40 dólares = 14 dólares por 100 kilómetros.
Nota: al momento de escribir esto, la gasolina cuesta más de 2 dólares por litro, pero me quedaré con 1,40 dólares para demostrar que los vehículos eléctricos son mucho más baratos, incluso si el dictador ruso no exagerara los precios del combustible.
En un vehículo eléctrico, se necesitan aproximadamente 16 kWh de electricidad para recorrer 100 kilómetros. Si su proveedor de electricidad cobra 21 centavos por kWh, el costo es 16 x $0,21 = $3,36.
Los vehículos eléctricos son menos costosos de conducir si se considera cargarlos con paneles solares o cargarlos a tarifas de menor consumo basadas en tarifas por tiempo de uso (ToU). Hagamos algunos números para ilustrarlo:
Si tienes una factura de electricidad de 21 céntimos y una tarifa de inyección de energía solar de 8 céntimos, el coste neto de cargar el coche con energía solar es de 8 céntimos, es decir, 13 céntimos más barato por kWh que cargar un coche eléctrico desde la red.
Las tarifas horarias le cobran diferentes tarifas por la electricidad según el momento del día en que la recibe de la red.
Compare los diferentes precios de electricidad de Aurora Energy Tasmania en distintos momentos del día:
Si configura su cargador EV para que solo funcione con este programa ToU con Aurora desde las 10 a. m. hasta las 4 p. m., 100 km de autonomía le costarán 16 x $0,15 = $2,40.
El futuro del plan eléctrico de Australia son las tarifas horarias de uso, la electricidad más barata durante el día (mucha energía solar) y durante la noche (generalmente con mucho viento y poca demanda).
En Australia del Sur, se cobran tan solo 7,5 centavos por kilovatio-hora al día durante una tarifa horaria que ofrece una “esponja solar”.
Algunos minoristas también ofrecen tarifas especiales para vehículos eléctricos, donde puedes pagar una tarifa por kWh más baja para cargar tu vehículo eléctrico en determinados momentos, o una tarifa diaria fija para una carga ilimitada.
Una última cosa: ten cuidado con las "tarifas según demanda". Estos planes de energía te cobran una factura total de electricidad más baja, pero pueden causarte grandes problemas si tu consumo de electricidad supera cierto umbral. ¡Cargar tu vehículo eléctrico con un cargador trifásico de 22 kW podría significar que pagues 10 veces tu factura de electricidad estándar!
Un cargador EV básico es un dispositivo muy simple. Su función es simplemente “preguntarle” al auto si puede aceptar alguna carga y, de ser así, suministrar energía al vehículo de manera segura hasta que se le indique que se detenga.
Un cargador de vehículos eléctricos no puede cargar el automóvil más rápido de lo que este lo solicita (lo cual es peligroso), pero si tiene algo de sabiduría, puede decidir reducir la velocidad de carga o basarse en otras condiciones, por ejemplo:
Los cargadores de vehículos eléctricos domésticos también son de CA. Eso significa que no hacen nada muy especial. Solo regulan los kilovatios de 230 V de CA que ingresan al automóvil.
De hecho, la caja electrónica que puedes comprar para cargar tu auto no es técnicamente un cargador, porque lo único que hace es proporcionar energía CA regulada. Técnicamente, el cargador real está en el auto, convirtiendo CA en CC y encargándose de todas las demás tareas de carga.
Este cargador EV a bordo tiene un límite de potencia estricto en su conversión de CA a CC. 11 kilovatios es el límite para muchos vehículos eléctricos, como el Tesla Model 3 y el Mini Cooper SE.
Confesión de nerd: técnicamente debería llamar al dispositivo que conectas a tu auto un EVSE (equipo de suministro de vehículos eléctricos). Pero eso confundirá a la mayoría de las personas, así que a riesgo de recibir un correo electrónico enojado de un ingeniero jubilado, llamo a estos dispositivos "cargadores".
Los cargadores públicos de alta velocidad dedicados para vehículos eléctricos son en sí mismos cargadores que suministran energía CC directamente a la batería. No están limitados por el cargador del automóvil porque no lo utilizan.
Si su automóvil puede soportarlo, estos chicos malos pueden cargarse con hasta 350 kW de CC. Tenga en cuenta que deben reducir la velocidad considerablemente cuando la batería alcanza aproximadamente el 70 %. Aún así, pueden agregar 350 kilómetros de autonomía en solo 10 minutos.
La industria ha adoptado términos para describir la carga lenta, media y rápida. De manera bastante aburrida, se llama carga de Nivel 1, Nivel 2 y Nivel 3.
Un cargador de nivel 1 es simplemente un cable y un bloque de alimentación que se conecta a un tomacorriente estándar. Carga entre 1,8 y 2,4 kW desde un enchufe doméstico estándar.
Consejo profesional: si el fabricante de su automóvil no proporciona un conector móvil para su automóvil, asegúrese de comprar uno y guardarlo en el maletero: puede ahorrarle un día de trabajo incluso si nunca lo usa en casa.
Para ilustrar lo que significa una tasa de carga de Nivel 1 de 1,8 kW, agregará 1,8 kWh por hora a la batería de su automóvil.
1 kWh de potencia en la batería de un EV equivale a unos 6 km de autonomía, por lo que un cargador de nivel 1 puede proporcionar una autonomía de unos 10 kilómetros por hora. Si cargas el coche durante la noche (unas 8 horas), añadirás unos 80 kilómetros de autonomía.
Pero el nivel 1 puede cargar a una velocidad mayor. Dependiendo del fabricante, su dispositivo puede tener enchufes intercambiables.
Todos los cargadores portátiles de vehículos eléctricos vienen con enchufes regulares de 10 A, al igual que todos los demás electrodomésticos de su hogar, pero algunos también vienen con enchufes intercambiables de 15 A. Este tiene una clavija de tierra más ancha y requiere un enchufe especial que pueda manejar cables más gruesos de 15 A. Si tiene una caravana, probablemente esté familiarizado con ellos.
Algunos cargadores móviles tienen un “extremo” de 15 A. Estos son los extremos de 10 A y 15 A que vienen con el cargador móvil Tesla en Australia.
Si su cargador portátil es de 15 A en el extremo y desea cargarlo en su casa, necesitará una toma de 15 A en su estacionamiento. Espere pagar alrededor de $500 por esta instalación.
Dato curioso: si el voltaje de tu red local es alto (debería ser 230 V, pero normalmente es 240 V+), obtendrás más energía porque energía = corriente x voltaje.
Dato curioso adicional: según el fabricante, los cargadores móviles suelen estar limitados al 80 % de su corriente nominal. Por lo tanto, un cargador de 10 A podría funcionar solo a 8 A, y un dispositivo de 15 A podría funcionar solo a 12 A. Esto, combinado con las fluctuaciones en el voltaje de la red, significó que no podía proporcionar una velocidad de carga de EV precisa para el conector móvil.
Dato curioso para los nerds de Tesla: los cargadores móviles Tesla importados después de noviembre de 2021 pueden cargar a 10 A o 15 A, según el conector utilizado.
Consejo profesional: si tienes un Tesla reciente y tienes la suerte de tener una toma de corriente trifásica en el garaje, puedes comprar un cargador de terceros que pueda cargar entre 4,8 y 7 kW (20 a 32 A) mediante un conector móvil.
âš¡ï¸ âš¡ï¸ Velocidad de carga: Alcance aproximado de 40 km/h (monofásico) o hasta 130 km/h (trifásico)
La carga de nivel 2 requiere un cargador de pared dedicado con su propio cableado dedicado a su regleta de enchufes.
Los cargadores de nivel 2 cuestan entre $900 y $2500 por el hardware y entre $500 y más de $1000 por la instalación. Este precio también supone que su regleta de enchufes y la red eléctrica pueden soportar la carga adicional. Si no pueden, actualizar su suministro puede costar miles de dólares.
Un cargador monofásico de nivel 2 de 7 kW puede agregar aproximadamente 40 kilómetros por hora de autonomía. Si su automóvil puede soportarlo, un cargador EV trifásico de 22 kW agregará aproximadamente 130 kilómetros por hora de autonomía.
Dato curioso: si bien los cargadores trifásicos de nivel 2 pueden generar hasta 22 kW, muchos automóviles no pueden convertir la energía de CA tan rápidamente. Verifique las especificaciones de su automóvil para ver su tasa de carga de CA máxima.
Este cargador es completamente de CC y tiene una salida de 50 kW a 350 kW. Su instalación cuesta más de $100,000 y requiere una gran fuente de energía, por lo que es poco probable que tenga uno instalado en su casa.
La red de Supercargadores de Tesla es el ejemplo más famoso de un cargador de nivel 3. El supercargador “V2″ más común tiene una potencia máxima de 120 kW y una autonomía de crucero de 180 kilómetros en 15 minutos.
La red de estaciones Supercharger de Tesla le otorga una ventaja competitiva sobre otros fabricantes de vehículos eléctricos debido a su ubicación en rutas de viaje populares, confiabilidad/tiempo de actividad y gran volumen en comparación con otros cargadores de nivel 3.
Sin embargo, a medida que los vehículos eléctricos se vuelvan más comunes, se espera que surjan otras redes competidoras en todo el país y mejoren su confiabilidad.
Dato curioso para los fanáticos de Tesla: los supercargadores rojos y blancos “V2” de Tesla de Australia ofrecen carga rápida de CC y suelen cargar a entre 40 y 100 kW, dependiendo de cuántos otros autos los usen al mismo tiempo. Un puñado de supercargadores “V3” mejorados en Australia pueden cargar hasta 250 kW.
Consejo profesional: tenga cuidado con los cargadores de CA lentos en los viajes por carretera. Algunos cargadores de carretera son tipos de CA más lentos que solo pueden cargar de 3 a 22 kW. Estos pueden recargarse un poco cuando estaciona, pero no son lo suficientemente rápidos para cargar cómodamente mientras viaja.
Todos los vehículos eléctricos vendidos en Australia a partir del 1 de enero de 2020 están equipados con una toma de carga de CA llamada "Tipo 2" (o, a veces, "Mennekes").
Hora de publicación: 02-ago-2022
