Estación de carga de vehículos eléctricos | Un avance impresionante

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¿Cómo funciona una estación de carga de vehículos eléctricos?

La tecnología EV existe desde el siglo XIX, y los conceptos básicos de esos primeros vehículos eléctricos no son muy diferentes de los que tenemos hoy. Un bastidor de celdas de combustible recargables proporcionaba la energía para hacer girar las ruedas e impulsar el automóvil hacia adelante. En esa época no existía una estación de carga de vehículos eléctricos, pero muchos de los primeros vehículos eléctricos podían cargarse con los mismos enchufes eléctricos que alimentaban ciertas luces y electrodomésticos en las casas de principios de siglo.

Si bien puede ser difícil imaginar un automóvil a batería en una época en la que la principal fuente de tráfico eran los carruajes tirados por caballos, la verdad es que los primeros innovadores de automóviles experimentaron con todo tipo de sistemas de propulsión, desde pedales y vapor hasta baterías y combustible líquido. En muchos sentidos, parecía que los vehículos eléctricos tenían la primera posición en la carrera hacia la producción en masa porque no requerían tanques de agua masivos ni sistemas de calefacción para generar vapor, y no arrojaban humo ni hacían ruido como los motores de gasolina.

Una parada en los pits de un siglo de duración

Sin embargo, los vehículos eléctricos terminaron perdiendo la carrera por una variedad de factores. El descubrimiento de vastos yacimientos petrolíferos en lugares como Texas, en Estados Unidos, hizo que la gasolina fuera más barata y estuviera más disponible que nunca, y la mejora de las carreteras y la infraestructura vial significó que los conductores pudieran salir de sus vecindarios y salir a la carretera. Si bien las estaciones de servicio podían surgir en casi cualquier lugar, la electricidad seguía siendo una rarezaen áreas fuera de las grandes ciudades. La gasolina tomó la bandera a cuadros, mientras que los vehículos eléctricos perdieron popularidad durante la mayor parte del siglo XX.

¿Cómo funcionan hoy en día las estaciones de carga de vehículos eléctricos?

Básicamente, no ha cambiado mucho: un enchufe se conecta al puerto de carga del vehículo, y el otro extremo se conecta a un tomacorriente, en muchos casos, el mismo que alimenta las luces y los electrodomésticos de una casa. Por supuesto, décadas de avances modernos en tecnología e ingeniería han hecho que el proceso sea más fácil y mucho más eficiente.

Hay varios tipos de estaciones de carga para vehículos eléctricos en el mercado, lo que hace que sea un poco confuso para algunos. Así que aquí hay una lista de estaciones de carga EV para ayudarlo a tomar la decisión correcta.

Los cargadores de nivel 1 usan los mismos tomacorrientes estándar de 120 V que se encuentran en los hogares y garajes personales, y pueden agregar hasta 5 millas de alcance por hora de carga, perfecto para un viajero que vive a poca distancia de su oficina y puede dejar que su vehículo se cargue durante la noche al final de cada día de trabajo.

Los cargadores de nivel 2 brinda hasta 20 millas de alcance por hora de carga, pero requieren equipo adicional para manejar tomacorrientes residenciales de 240 V de mayor capacidad y tomacorrientes comerciales de 208 V como los que tiene en su edificio de oficinas o complejo.

Sin embargo, los cargadores rápidos de CC pueden impulsar su EV a una velocidad de 80 millas de alcance por 20 minutos de carga. Esa es una gran mejora con respecto a los otros niveles, por lo que no sorprende que estas estaciones especiales usen entradas de CA de 480 V de mayor capacidad con tecnología y equipos avanzados tanto en la estación de carga como en el propio vehículo.

Estos son los tipos de estaciones de EV que puede ver junto a las principales vías y rutas.

Baterías incluidas

Las estaciones de carga de vehículos eléctricos funcionan aprovechando la electricidad de una de varias fuentes y luego distribuyendo esa energía a su vehículo. Dependiendo de la marca y el modelo de un EV, existen algunos enchufes estándar y los correspondientes tomacorrientes del vehículo y tipos de batería, pero en términos generales, un EV usa energía eléctrica almacenada en sus celdas de combustible para impulsar un motor que hace girar físicamente las ruedas, al igual que los viejos vehículos de la época victoriana.

Una vez que el EV se haya llenado de electricidad, el rango dependerá de las especificaciones de su vehículo. Más baterías pueden suministrar más potencia, pero también crean más peso que el motor necesitará potencia adicional para superar. Menos baterías pueden reducir el peso en vacío y una conducción más eficiente, aunque con un alcance mucho más corto y un tiempo de recarga más lento que puede hacer que los viajes más largos sean más desafiantes.

Aumento en el número de estaciones de carga de vehículos eléctricos

Más de 100 años después de la primera introducción de vehículos eléctricos, la infraestructura y la tecnología se están poniendo al día y están listas para respaldar la proliferación de vehículos eléctricos.

Los avances tecnológicos en la eficiencia y el diseño de las baterías permiten que los vehículos eléctricos modernos recorran cientos de millas con una sola carga. A medida que las estaciones de servicio, los garajes, los centros minoristas y los gobiernos invierten en infraestructura, la creciente red de estaciones de carga en todo mundo permite a los conductores de vehículos eléctricos ampliar aún más su alcance. Con más de 18 millones de vehículos eléctricos en más de 350 modelos diferentes que se esperan en las carreteras para 2030, deberíamos ver muchas más estaciones de carga de vehículos eléctricos en lugares aún más remotos durante la próxima década.

Administración de energía

Con una mayor demanda de carga eléctrica, las empresas que buscan ofrecer a sus clientes diferentes opciones de carga tendrán que invertir en equipos y software, y rápido, antes de quedarse atrás. Con todos los niveles de carga y docenas de fabricantes de estaciones de carga, ponerse al día con las necesidades de los consumidores en unos pocos años puede parecer desalentador.

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¿Cómo cargar tu EV en una estación de carga de vehículos eléctricos?

Hay tres formas básicas de cargar un coche eléctrico: en casa, en el trabajo o en un punto de carga público.

  • Estación de carga de vehículos eléctricos en casa

¿Quieres empezar cada día con el "tanque lleno"? Cargar cada noche en casa proporcionará todo el rango de manejo diario que necesitará el conductor promedio.

Puede cargar usando un enchufe doméstico normal de 3 pines, pero un cargador de EV doméstico dedicado es la mejor opción con diferencia.

Los cargadores domésticos de vehículos eléctricos dedicados suelen proporcionar alrededor de 7 kW de potencia. Por el contrario, la mayoría de los fabricantes de vehículos limitan la corriente extraída de un enchufe doméstico estándar de 3 clavijas a 10 A o menos, lo que equivale a un máximo de 2,3 kW.

Por lo tanto, un cargador doméstico de 7 kW entrega aproximadamente tres veces más energía y es aproximadamente tres veces más rápido que usar un enchufe doméstico.

  • Estación de carga de vehículos eléctricos en el lugar de trabajo

Los puntos de carga en el trabajo ayudan a que los autos eléctricos sean viables para los viajeros que viven más lejos de sus hogares.

  • Estación de carga de vehículos eléctricos pública

Los cargadores de vehículos eléctricos públicos se pueden encontrar en estaciones de servicio, aparcamientos, supermercados, cines, incluso al lado de la carretera.

Los cargadores públicos en las estaciones de servicio cumplen la función de nuestras estaciones de servicio actuales y son los más adecuados para viajes más largos, con una unidad de carga rápida que proporciona hasta el 80% de la carga en tan solo 20-30 minutos.

La red de cargadores públicos sigue creciendo a un ritmo increíble.

Duración de la batería del auto eléctrico

Todas las baterías pierden algo de rendimiento con el tiempo y con el uso, pero con los EV las pérdidas tienden a ser bastante pequeñas e incrementales.

Las fallas de batería más dramáticas que se experimentan con dispositivos como teléfonos o computadoras portátiles, donde el rendimiento de la batería a veces cae bastante rápido y significativamente con un dispositivo que tiene algunos años, son casi desconocidas con los vehículos eléctricos.

Una de las razones principales de esto es que los vehículos eléctricos tienen sistemas sofisticados de administración de baterías que protegen las baterías contra la sobrecarga y la carga demasiado rápida, las cuales pueden causar daños.

Esta es la razón por la que los cargadores rápidos comienzan a "reducirse", es decir, a reducir la potencia que entregan una vez que las baterías están llenas en más del 80%.

Hoy en día, muchos vehículos eléctricos se ofrecen con garantías de batería prolongadas. Por ejemplo, Nissan ofrece una garantía de 8 años/100,000 millas, según la cual las baterías se reemplazan o reparan si pierden más del 25% de su capacidad original.

¿Cuánto cuesta cargar un auto en una estación de carga de vehículos eléctricos?

Cargar completamente un carro eléctrico en casa cuesta alrededor de 150 pesos.

Cargar un EV al 80% en un cargador rápido público (el nivel que normalmente se utiliza) cuesta alrededor de 200 a 250 pesos.

Naturalmente, esto varía según la ubicación, la tarifa, el coste de la energía, la capacidad de la batería, la velocidad de carga y el nivel de carga, pero podemos decir con certeza que cargar un vehículo eléctrico reduce considerablemente los costes de combustible de un coche de gasolina o diésel.

¿Los autos eléctricos reducirán la contaminación del aire?

Camine por una calle concurrida de su ciudad y obtendrá una buena idea de la cantidad de contaminación del aire que puede arrojar una línea de tráfico. Pero eso podría ser cosa del pasado cuando hagamos el cambio a los vehículos eléctricos.

Los vehículos eléctricos producen cero emisiones directas (es decir, emisiones directamente del escape), un hecho que debería mejorar drásticamente la calidad del aire en y alrededor de las rutas principales y lugares sensibles, como escuelas y hospitales.

En términos de emisiones indirectas, eso realmente depende de cómo se genera la electricidad que alimenta los automóviles. Un coche que utilice energía solar producirá menos emisiones indirectas que uno cuya energía provenga del carbón o del gas.

Sin embargo, no son sólo los gases de escape los que contaminan la atmósfera. Los frenos y los neumáticos también contribuyen a las emisiones nocivas.

Cada vez que conduce un automóvil, se liberan al aire pequeños fragmentos de partículas, como el polvo, debido al desgaste de los frenos y los neumáticos, así como a la superficie de la carretera. Estas partículas ingresan a la corriente de aire y pueden tener un efecto dañino en la salud de las personas. Las partículas de plástico de los neumáticos también pueden dañar la fauna marina si se depositan en el agua a través de las alcantarillas.

Dicho esto, es muy difícil medir el impacto de este tipo de emisiones de partículas de forma aislada; y los propietarios de vehículos eléctricos aún pueden estar seguros de que su vehículo produce muchas menos emisiones potencialmente dañinas que un vehículo con motor de combustión.

¿Cómo afectarán los vehículos eléctricos a la contaminación sonora?

Los vehículos eléctricos no solo ayudarán a reducir la contaminación del aire: las carreteras también serán mucho más silenciosas una vez que llegue la revolución eléctrica, ya que los autos de cero emisiones hacen muy poco ruido en comparación con sus contrapartes de combustión interna.

Puede que esto no suene tan importante, pero reemplazar el rugido actual de una carretera principal llena de coches de gasolina y diésel con el ligero zumbido de los vehículos eléctricos marcará una gran diferencia si vives en uno o cerca de uno.

Sin embargo, significa que tendremos que cambiar nuestros hábitos. Los autos silenciosos significan que otros usuarios de la carretera ya no podrán simplemente escuchar y confiar en sus oídos, por lo que los peatones deberán recordar detenerse y mirar correctamente antes de cruzar la calle.

De hecho, recientemente se han introducido cambios en las leyes que regulan la producción de autos eléctricos, algunas para proteger a los usuarios viales vulnerables por este motivo. Ahora, todos los fabricantes deberán instalar un sistema en los nuevos vehículos eléctricos e híbridos silenciosos.

Los generadores de sonido producirán un nivel específico de ruido cuando retroceden o funcionan a menos de 20 km/h (alrededor de 12 mph). Pero no se preocupe, estos emisores de sonido casi siempre son mucho más silenciosos que un tubo de escape rugiente.

¿Afectarán los coches eléctricos a nuestros pueblos y ciudades?

Sí, y no solo haciéndolos más silenciosos y limpios. La forma más obvia es que habrá una estación de carga de vehículos eléctricos en cada esquina y en los aparcamientos de los supermercados para garantizar que los automovilistas estén cargados en todo momento.

Veremos que las gasolineras empiezan a desaparecer también. Los propietarios de vehículos eléctricos quieren cargar sus autos en algún lugar donde estarán parados por un tiempo, por lo que las estaciones de servicio instaladas en rutas de tránsito urbano concurridas no serán tan populares. Los patios delanteros permanecerán, pero los sitios seguramente estarán habitados por otras empresas una vez que los vehículos de gasolina y diésel para los que fueron construidos se vuelvan menos comunes.

¡Nuestras calles y edificios también se verán más limpios! El hollín de los gases de escape se adhiere a los edificios, ensuciándose cada vez más con el tiempo, pero como los vehículos eléctricos no emiten gases, estos edificios (una vez limpios) conservarán un aspecto más fresco.

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