Con creciente conciencia ambiental y continuos avances tecnológicos, los vehículos de nueva energía (NEVs) se están convirtiendo gradualmente en parte de nuestra vida diaria. Cada vez más personas comienzan a reconocer y abrazar estos innovadores "paseos verdes". Sin embargo, muchos todavía tienen preguntas cuando se trata de usar NEVs, especialmente con respecto a la carga. Hoy, veremos en profundidad los problemas comunes durante el Carga de NEV Proceso para ayudar a todos a comprender y utilizar mejor estos vehículos.
Entre los métodos de carga para NEV, los cargadores rápidos, los cargadores lentos y los cargadores domésticos son los más comunes. Cada uno tiene sus propias características y es adecuado para diferentes escenarios de uso.
Como su nombre indica, los cargadores rápidos son estaciones de carga que proporcionan una carga muy rápida. Usan corriente continua (CC) para cargar y la electricidad se puede almacenar directamente en la batería de energía. Los cargadores rápidos tienen alta potencia, que generalmente alcanzan más de 40 kW, y algunos cargadores súper rápidos pueden alcanzar una potencia máxima de alrededor de 117 kW. Estos cargadores ponen una carga alta en la red eléctrica y generalmente son construidos y mantenidos por operadores específicos o fabricantes de automóviles. Los cargadores rápidos se utilizan principalmente en escenarios donde se necesita una reposición rápida de energía. Por ejemplo, durante viajes de larga distancia, los conductores pueden cargar rápidamente en las áreas de servicio y restaurar el alcance del vehículo en poco tiempo.
Los cargadores lentos y los cargadores domésticos utilizan corriente alterna (CA). Convierten CA en CC a través del cargador a bordo del vehículo y la almacenan en la batería. Los cargadores lentos tienen una potencia relativamente baja y una velocidad de carga más lenta. Generalmente, los cargadores lentos proporcionan corriente a niveles entre 1 y 50 A. Los cargadores domésticos montados en la pared para vehículos completamente eléctricos suelen estar a 32 A / 220 V, que es de aproximadamente 7 kW. La ventaja de los cargadores lentos es su bajo costo de instalación. Con modificaciones menores a una fuente de alimentación doméstica regular, se pueden instalar fácilmente. Se utilizan principalmente en escenarios con tiempos de carga fijos, como durante las horas de trabajo o durante los períodos de electricidad fuera de las horas pico nocturnas. Los cargadores domésticos son muy adecuados para la carga nocturna, aprovechando los precios de la electricidad fuera de las horas punta, que son económicos y respetuosos con el medio ambiente.
La potencia del cargador es uno de los factores clave que afectan a la velocidad de carga. La potencia del cargador está determinada por el voltaje y la corriente, que se pueden expresar con una fórmula física simple: P = U × I, donde la potencia es igual al voltaje multiplicado por la corriente. Los cargadores de diferentes operadores tienen diferentes salidas de voltaje y corriente, por lo que la potencia de carga también varía.
Los cargadores rápidos suelen proporcionar corrientes (I) de 150 a 300 A, por lo que su potencia de carga suele superar los 40 kW. Por ejemplo, en una prueba anterior con una determinada marca de cargador rápido para el Aion S al 70% de SOC, la corriente era de 151 A y el voltaje era de 364 V. Multiplicar los dos da una potencia de carga de 55 kW. Los supercargadores ampliamente utilizados de Tesla pueden alcanzar una potencia máxima de unos 117 kW. Estos cargadores rápidos de alta potencia pueden suministrar rápidamente una gran cantidad de energía al vehículo, acortando en gran medida el tiempo de carga.
Los cargadores lentos suelen proporcionar corrientes de 1 a 50 A, lo que resulta en una potencia relativamente baja. Los cargadores domésticos para vehículos totalmente eléctricos rondan los 7 kW, mientras que los cargadores domésticos para vehículos híbridos enchufables (PHEV) suelen rondar los 3,3 kW. Los cargadores lentos públicos suelen tener opciones de 3 kW o 7 kW, con siendo 3 kW los más comunes del mercado. Aunque los cargadores lentos se cargan más lentamente, su ventaja es el bajo costo de instalación y la idoneidad para estacionamiento nocturno o de larga duración.
Aunque la potencia del cargador es un factor importante que afecta la velocidad de carga, en realidad, la velocidad de carga también está influenciada por muchos otros factores.
El entorno eléctrico cercano al cargador puede afectar la velocidad de carga. Por ejemplo, durante el pico de uso de electricidad en verano, si un cargador rápido extrae energía de un transformador público cercano, a medida que la carga del transformador aumenta o alcanza su pico, el voltaje caerá naturalmente y la velocidad de carga se ralentizará. Incluso si el cargador tiene una potencia de 7 kW, durante el pico de uso la potencia real puede ser de solo unos 3,1 kW. Por lo tanto, al cargar durante las horas pico, la velocidad de carga puede parecer significativamente más lenta.
La carga es una interacción entre el cargador y el vehículo eléctrico. La capacidad de la batería del vehículo, la temperatura de la batería y el sistema de gestión de la batería (BMS) afectan la velocidad de carga. El BMS protege la batería. Por lo general, la potencia de carga alcanza su punto máximo en el rango medio de SOC. Cuando el SOC supera el 90%, se utiliza la carga lenta, lo que reduce la corriente y la potencia para evitar la sobrecarga y el sobrecalentamiento, protegiendo así la batería.
La capacidad de la batería PHEV es relativamente pequeña, generalmente entre 10 y 15 kWh. Dado que el accionamiento eléctrico juega principalmente un papel auxiliar en el sistema de potencia del vehículo y se utiliza principalmente durante el arranque, la demanda de carga no es tan fuerte como la de los vehículos completamente eléctricos. Si se utiliza una carga rápida, la carga del 0 al 80% puede ser muy rápida, pero el BMS limita el 20% final para evitar la sobrecarga y el sobrecalentamiento, por lo que el tiempo de carga completa no es muy diferente de la carga lenta. Además, teniendo en cuenta los costos y la arquitectura del vehículo, los PHVE tienen sistemas de accionamiento eléctrico y de combustible duales. Agregar carga rápida requeriría electrónica adicional de alto voltaje, generar calor, aumentar los requisitos de refrigeración y agregar costos técnicos. Por lo tanto, controlar los costos de los PHVE ya es desafiante; agregar un sistema de carga rápida aumentaría los costos, aumentando aún más los precios de los vehículos y afectando las ventas finales.
Cuando hablamos de la fuente de alimentación del cargador, a menudo escuchamos los términos "potencia trifásica" y "potencia monofásica". ¿Cuál es la diferencia?
La CA trifásica es una forma de transmisión de energía eléctrica, que consta de tres voltajes de CA de igual frecuencia y amplitud, cada uno de 120 ° fuera de fase. La CA trifásica se utiliza ampliamente en la industria. La mayoría de los equipos alimentados por CA, como los motores eléctricos, utilizan CA trifásica, también conocida como sistema trifásico de cuatro cables. La ventaja de la potencia trifásica es la alta potencia, capaz de soportar equipos de alta potencia.
En la vida diaria, usamos principalmente energía monofásica, también llamada energía de iluminación. Cuando se usa energía de iluminación, una fase de energía trifásica suministra electricidad al dispositivo, y la línea neutra, extraída del punto neutro trifásico, sirve como camino de regreso. La energía monofásica es simple, económica y adecuada para hogares y pequeños sitios comerciales.
Los cargadores rápidos requieren energía trifásica porque su demanda de energía es demasiado alta para el suministro monofásico. Por ejemplo, los cargadores rápidos de CC utilizan un suministro trifásico de cuatro cables, que proporciona suficiente energía con voltaje y corriente ajustables para cumplir con los requisitos de carga rápida. Los cargadores lentos ordinarios y los cargadores domésticos utilizan principalmente entrada monofásica, aunque algunos son trifásicos. En pocas palabras, el monofásico admite baja potencia, mientras que el trifásico admite alta potencia. Los cargadores domésticos estándar en China utilizan 220V monofásico con una potencia máxima de 7 kW. También es posible solicitar un medidor trifásico de 380V 30 kW, que incluye líneas trifásicas (roja), una línea neutra azul y una línea de tierra doble azul-amarilla. Cualquier línea de fase roja, una línea neutra azul y una línea de tierra azul-amarilla puede formar una línea monofásica de 220V. La instalación depende de las condiciones locales y los permisos de la propiedad.
Para ayudarlo a aprovechar al máximo su nuevo vehículo de energía, aquí hay algunos consejos prácticos de carga:
Planifique sabiamente su tiempo de carga: intente cargar durante las horas pico por la noche para ahorrar en costos de electricidad. Evite cargar durante los períodos de uso pico, ya que esto puede ralentizar la velocidad de carga.
Cuida tu batería: evita que la batería baje demasiado antes de cargarla y no la dejes completamente cargada durante períodos prolongados sin usarla. Compruebe regularmente el estado de la batería para garantizar su longevidad.
Elija la estación de carga adecuada: seleccione una estación de carga según su escenario de uso. Para recargas rápidas, use un cargador rápido. Para estacionamiento nocturno o de larga duración, un cargador lento o una estación de carga doméstica es una mejor opción.
Preste atención al mantenimiento de la estación de carga: compruebe regularmente el estado de mantenimiento de la estación de carga para asegurarse de que funciona correctamente. Si nota algún fallo, póngase en contacto con el operador o el personal de mantenimiento de inmediato para las reparaciones.
La adopción generalizada de vehículos de nueva energía (NEV) es una tendencia imparable, y el desarrollo de la infraestructura de carga es un factor clave para promover su crecimiento. Al comprender las características de la carga rápida, la carga lenta y las estaciones de carga domésticas, así como los diversos factores que afectan la velocidad de carga, podemos utilizar los NEV de manera más efectiva y disfrutar de los beneficios de los viajes ecológicos. Este artículo tiene como objetivo ayudar a los lectores a abordar preguntas comunes encontradas durante el proceso de carga, haciendo que sea más fácil y conveniente conducir un vehículo de nueva energía.
