Emplear energía solar en nuestro vehículo eléctrico nos ayuda a ahorrar aún más. El mercado de vehículos eléctricos, está en contínuo crecimiento. Cada vez son más los que, a nivel particular o de empresa, apuestan por una gama de vehículos eléctricos. Para maximizar el beneficio que nos puede repercutir un vehículo eléctrico, analizamos la opción de suministrar energía con origen solar.
Conceptos básicos de la recarga de vehículos eléctricos
Energía solar para obtener suministro eléctrico para nuestro vehículo. Existen distintos tipos de cargadores de vehículos eléctricos, distintas formas de carga solar. Por ello, realizamos un análisis para identificar las condiciones más óptimas de carga para un vehículo con energía solar.
Es importante identificar el cargador con el que se realiza la carga. Si disponemos de una instalación de paneles fotovoltaicos en nuestro hogar, cargar nuestro vehículo es posible. Sin embargo, deben atenderse a distintos factores como, por ejemplo, el cargador. Por lo tanto, es imprescindible conocer las necesidades de cada modelo.
Si disponemos de una instalación fotovoltaica, es posible usarla para la recarga de un vehículo eléctrico
Los diferentes modelos de cargador, repercuten en la carga. Si se trata de un modelo de cargador normal de 10A (nivel 1), puede realizarse con una instalación de 5kW. Sin embargo, en el caso de un cargador con mayor potencia, como los de nivel 2, incluso una instalación de 10kW podría resultar insuficiente. Esto es debido a que, en el segundo caso, podría no operar a plena potencia en caso de días nublados.
La importancia de conocer la capacidad de la batería del vehículo
La capacidad y el alcance de la batería del vehículo son dos datos de gran relevancia. Cuando medimos la capacidad que ofrece una batería, se expresa en kilovatios por hora (kWh). Dentro de este campo, encontramos una diverso rango de capacidades de batería, donde encontramos modelos con 24kWh, hasta tipos que superan los 100kWh.
Los valores promedio nos permiten configurar una perspectiva más precisa. A la luz de la amplia gama de baterías existentes, debemos establecer los valores promedio según el mercado actual de vehículos eléctricos. En la mayoría de los casos, los vehículos eléctricos disponen de una capacidad de batería de 65 kWh, lo cual ofrece una conducción de hasta 350 kilómetros.
La capacidad de batería promedio de un vehículo eléctrico es de 65 kWh
La batería y su capacidad están estrechamente relacionados con la autonomía. Hemos observado valores promedios, sin embargo, debemos profundizar en la autonomía de conducción que confiere la batería. Generalmente, por cada kWh, se dispone de entre 5 y 7 kilómetros de autonomía.
La autonomía del vehículo, depende del tipo de coche. En el caso de vehículos con un menor peso, el desplazamiento podría alcanzar los 100 kilómetros por cada 12kWh. Por otro lado, vehículos con un mayor peso, pueden llegar a necesitar 20kWh por cada 100 kilómetros. De igual manera, una conducción a elevadas velocidades, incrementa el consumo y permite una menor autonomía.
En el caso de vehículos ligeros, se pueden llegar a desplazar 100 km por cada 12kWh
Distintas opciones para recargar un vehículo eléctrico
Aprovechar los paneles solares de nuestro hogar para cargar el vehículo, es posible. En primer lugar, es necesario identificar las opciones de carga de nuestro vehículo y, de esta forma, cotejar si se adapta a nuestra instalación. Comúnmente, los vehículos eléctricos utilizan cargadores de nivel 2, los cuales son fácilmente instalables tanto en viviendas como en negocios.
Es necesario saber si la potencia es suficiente para alimentar nuestro vehículo eléctrico. Como hemos visto, un cargador de nivel 2, es una solución de la que podemos disponer fácilmente. Este tipo de cargador, podría operar tanto por suministro de energía solar como de red eléctrica pública. Por ello, debemos saber si la red ofrece la capacidad para suministrar energía a este tipo de cargador, que suele ser de 32A.
Los cargadores de nivel 2, pueden realizar una carga tanto con energía solar como con energía de la red eléctrica
Existen distintos niveles de cargador. Anteriormente, hemos hecho mención a dos niveles de cargador, 1 y 2; sin embargo, existen tres niveles. El primer nivel, habitualmente presentes de serie en los vehículos, nos ofrece un modelo portátil que puede conectarse a tomas de corriente de 10A. En el segundo nivel, se encuentran modelos de cargador que necesitan ser instalados de forma permanente. El nivel tres recoge cargadores de gran potencia, generalmente presentes en estaciones de carga.
Primer nivel
Modelos portátiles de entre 10A y 2,4kW.
Segundo nivel
Cargadores de instalación permanente en pared, de entre 5kW y los 22kW.
Tercer nivel
Cargadores de carga de gran potencia, de entre 50kW y 300kW.
Cuatro tipos de cargadores de vehículos eléctricos para nuestro hogar
Debe valorarse las opciones que disponemos para nuestro hogar sobre carga de coches. Dentro de los tres tipos descritos anteriormente, dos son válidos para nuestro hogar. Por otro lado, el tercer tipo, es un modelo especialmente indicado para estaciones de carga externas. Por ello, profundizamos en los distintos modelos que podemos encontrar en cada nivel.
Cargador de tipo enchufable. Se encuentra en el nivel 1 y, como hemos dicho anteriormente, se emplea en cualquier enchufe de 10A. El tiempo de carga de una batería media, es de entre 20 y 36 horas, dependiendo de su tamaño. Es habitual que en este tipo, la velocidad máxima de carga sea de 2,2kW.
Los cargadores enchufables ofrecen una baja relación de autonomía por hora de carga. Considerando los 2,2kW de velocidad máxima, el vehículo dispone de una autonomía de entre 10 y 14 kilómetros por hora de carga. Si tuviéramos, por ejemplo, una instalación fotovoltaica que produjera una media de 6kW, podría producir 2kW, incluso superarlos. Por lo tanto, a pesar del lapso de tiempo, este cargador ofrece una carga sencilla.
Los cargadores de tipo enchufable, ofrecen una velocidad de carga máxima de 2,2kW
Cargador de caja de pared monofásico. Un cargador que permite diferentes opciones. Este tipo de cargador, incluido en el nivel 2, puede instalarse en una pared y se presenta en diferentes opciones y modelos. Comúnmente, este tipo de cargador, ofrece una potencia de 32A, lo cual revierte en una autonomía de entre 40 y 50 kilómetros por hora. En el caso de contar con este tipo de cargador, una carga completa podría realizarse en un lapso de entre ocho y diez horas.
Un cargador inteligente para ajustar la tasa de carga. Un sistema de paneles fotovoltaicos de 10 kW, contando con las condiciones meteorológicas adecuadas, puede suministrar la energía suficiente para el cargador monofásico. A pesar de ello, lo ideal en estos casos es emplear un cargador inteligente para vehículos eléctricos, que permita una regulación dinámica de la tasa de carga. De esta forma, la tasa de carga se acomoda a la producción de energía.
Un cargador inteligente permite una regulación dinámica de la tasa de carga
Cargador trifásico. Este tipo de cargador mantiene similitudes con los cargadores monofásicos. Pertenecen al nivel 2, con una potencia nominal de 32A. Sin embargo, a causa de sus tres fases, puede triplicar el suministro de energía que ofrece un cargador monofásico. Este superior aporte supone 22kW de carga. Es decir, el cargador trifásico, considerando un vehículo y consumo promedio, permite una autonomía de entre 120 y 150 kilómetros por hora de carga.
El cargador trifásico realiza una carga completa en menos tiempo que uno monofásico. En un tiempo de 3 horas, aproximadamente, este tipo de cargador puede realizar la carga completa de un vehículo eléctrico. Sin embargo, el suministro de energía solar, puede ser un proceso complicado incluso disponiendo de una instalación superior a los 15kW. De nuevo, un cargador inteligente trifásico puede ser una gran solución para ajustar la carga dinámicamente.
Un cargador trifásico puede realizar una carga completa en tres horas
Combinación inversor solar y cargador. Este tipo de cargador permite realizar la carga directamente desde la instalación. La combinación de cargador e inversor solar, facilita la carga del vehículo directamente desde la instalación fotovoltaica. Sin embargo, presenta una desventaja y es que el inversor debe instalarse en un lugar próximo al punto donde se realiza la recarga del vehículo.
Conclusión
La energía solar, es una gran puerta al ahorro. Como hemos observado, disfrutar de energía solar en nuestra vivienda también puede ayudarnos a ahorrar en nuestros desplazamientos. Los vehículos eléctricos son cada día más habituales, al igual que mayor es nuestro compromiso por el medio ambiente. Por ello, utilizar nuestra instalación fotovoltaica puede ser una excelente forma de ahorrar cuidando de nuestro entorno.
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