Velocidade de carga do vehículo eléctrico: canto tempo leva cargar un vehículo eléctrico?

Cambiar de coches de gas a vehículos eléctricos de batería é unha transición importante para os condutores de longa data, que require unha discusión exhaustiva. Este cambio implica aprender novos termos e desenvolver novos hábitos de condución, principalmente influídos polas distintas características e fontes de enerxía dos coches eléctricos. A diferenza dos coches tradicionais, os vehículos eléctricos veñen con funcionalidades únicas como a freada rexenerativa, a condución cun só pedal e varias opcións de carga. Os condutores deben aclimatarse a estas diferenzas para garantir unha experiencia de condución fluida e eficiente. Comprender as complexidades da xestión da batería, a infraestrutura de carga e o consumo de enerxía é fundamental para maximizar os beneficios e o rendemento dos vehículos eléctricos.

Ademais dos factores ambientais (como se menciona no Acordo de París), os defensores dos vehículos eléctricos confían na súa capacidade para cargarse na casa en lugar de ter que conducir a unha estación de carga dedicada. Non obstante, a carga dos vehículos eléctricos non é tan sinxela como presionar a bomba de gasolina ata o depósito cheo, o que só leva menos de 5 minutos. A carga do teu vehículo eléctrico de baleiro a cheo pode levar horas. Este segue a ser o maior obstáculo para os escépticos dos vehículos eléctricos. Isto tamén está ligado á "ansiedade de alcance", que é o medo a non ter o alcance suficiente para chegar ao teu destino.

Unha vez que conduzas un vehículo eléctrico, os teus hábitos de condución xirarán en torno ao seu alcance, capacidade da batería e velocidade de carga. Lembra que case todas as funcións e accesorios dependen da batería do EV. Aínda que non existe un estándar da industria para medir as velocidades de carga, ter unha idea aproximada do tempo que levaría cargar completamente un coche eléctrico pode axudarche a superar a ansiedade de autonomía e desenvolver unha rutina de condución máis eficiente.

Tipos de cargadores de vehículos eléctricos e as súas velocidades de carga

Na maioría dos casos, o tipo de equipamento de subministración de vehículos eléctricos (EVSE), máis comunmente coñecido como cargadores de vehículos eléctricos, determina a rapidez coa que podes recargar a batería do teu vehículo eléctrico. Hai tres niveis de carga de vehículos eléctricos: nivel 1, nivel 2 e carga rápida de CC, cada un con diferentes tipos de enchufes, requisitos de enerxía e velocidades de carga.

Nivel 1 (Enchufe doméstico estándar)

Os cargadores de EV de nivel 1 son os que veñen gratuítos co teu EV, se o teu fabricante ou distribuidor aínda ofrece un. Algúns fabricantes de automóbiles como Tesla deixaron de ofrecer cargadores gratuítos aos seus clientes. Tamén chamados cargadores de goteo debido á súa lenta velocidade de carga, só poden fornecer entre 1,3 kW e 2,4 kW, ou aproximadamente uns 3 quilómetros de autonomía por hora de carga. O bo dos cargadores de nivel 1 é que se poden conectar a unha toma estándar NEMA 5-15 de 120 voltios. Non obstante, isto tamén limita as súas capacidades de carga.

Se conduces preto de 40 millas ao día, un cargador de nivel 1 pode ser suficiente para a reposición durante a noite. Se non, quizais necesites un EVSE máis potente.

Nivel 2 (cargadores domésticos e públicos de 240 voltios)

Os cargadores EV de nivel 2 son o punto medio entre a velocidade da carga pública e a comodidade da carga doméstica. Estes veñen en dous tipos: plug-in ou cableados. Do mesmo xeito que os cargadores de nivel 1, os cargadores portátiles de nivel 2 pódense conectar a unha toma de corrente doméstica estándar (NEMA 14-50, a mesma que usas para grandes electrodomésticos). Poden proporcionar entre 3 kW e 9,6 kW de potencia, o que se traduce en ata 36 millas de autonomía engadidas por hora.

Se queres cargar máis rápido na casa, podes optar por cargadores de nivel 2 cableados. Non obstante, é posible que necesites actualizar o teu sistema eléctrico existente para acomodar a carga adicional. Os cargadores con cable teñen unha taxa de carga máxima de 19,2 kW nos Estados Unidos e de ata 22 kW en Europa, o que supón ata 75 millas de autonomía por hora. Estes poden ser montados na parede ou unidos a un pedestal.

Carga rápida DC

Os cargadores rápidos de CC son os cargadores de vehículos eléctricos máis rápidos e potentes, pero son máis un derroche que unha necesidade para a maioría dos condutores. En lugar de extraer enerxía de CA e deixar que o cargador a bordo do EV o converta en enerxía de CC, os cargadores de CC proporcionan corrente continua directamente á batería do vehículo, acelerando significativamente o proceso de carga. Do mesmo xeito que as túas bombas de gasolina típicas, os cargadores de CC instálanse en estacións dedicadas onde os condutores poden levantarse para facer unha recarga rápida. É posible un drive-by xa que os cargadores de CC poden proporcionar ata 350 kW, o que se traduce en 240 millas de autonomía por hora ou máis. Estes poden levar coches eléctricos con batería completa de 0 a 80 % en menos de 30 minutos. Para obter máis detalles sobre o tema, consulte o noso artigo sobre a carga AC vs DC.

Non obstante, os expertos suxiren usar cargadores rápidos só cando sexa necesario, xa que a carga rápida frecuente está relacionada coa degradación da batería. Como o cargador usa tanta enerxía, tamén xera moita calor, o que pode afectar á saúde da batería a longo prazo.

Factores que afectan a velocidade de carga

Ademais do nivel de carga, outros factores poden afectar a velocidade de carga, incluídas as condicións ambientais externas, a capacidade da batería e o nivel de descarga da batería.

Tamaño da batería e modelo do vehículo

Unha batería máis grande tardará máis en cargarse, aínda que se utilice o cargador máis rápido dispoñible. Por exemplo, a batería típica dun coche eléctrico de 60 kWh tardaría 8 horas en cargarse de baleiro a cheo usando un cargador de nivel 2 de 7,4 kW. Mentres tanto, cargar unha batería de 80 kWh co mesmo cargador levaría entre 10 e 12 horas.

O tamaño da batería dos vehículos eléctricos varía segundo o modelo. Por exemplo, o Tesla Model S 2019 ofrece tres niveis de equipamento: rango estándar, longo alcance e rendemento. A gama estándar vén cunha batería de 75 kWh, que require unhas 10 horas para cargarse completamente cun cargador de 7,4 kW. Pola contra, os modelos Long Range e Performance presentan unha batería de 100 kWh. Cargar estas baterías máis grandes co mesmo cargador de 7,4 kW tardará máis de 13 horas en alcanzar a plena capacidade. Esta variación no tamaño da batería e no tempo de carga é esencial para que os potenciais compradores teñan en conta á hora de escoller o seu modelo de vehículo ideal.

Estado de carga da batería

O estado de carga (SOC) indícache o que está baleira ou chea da batería do teu vehículo eléctrico. Isto é fundamental para saber a rapidez ou a lenta que se pode cargar completamente a batería. Unha batería case baleira será máis rápida de recargar nas fases iniciais. Cando se aproxime ao 100 % ou ao redor do 80 %, a carga ralentizarase para protexer a batería do sobreenriquecido. É por iso que podes notar que o 20 % restante leva máis tempo que o primeiro 80 %, igual que cun teléfono móbil.

Tanto os vehículos eléctricos como os teléfonos intelixentes usan baterías de iones de litio que ralentizan naturalmente o proceso de carga para evitar a acumulación de calor e garantir que vostede e o seu vehículo eléctrico estean seguros. Polo tanto, se estás tentando cargar un coche eléctrico do 80 % ao pleno, espera que tarde algún tempo.

Condicións de temperatura

As baterías de iones de litio son sensibles ás flutuacións de temperatura. A calor ou o frío extremos poden afectar á eficiencia da batería e ao rendemento do cargador. Durante os meses máis fríos, as reaccións químicas dentro das baterías de iones de litio diminúense. Para combater isto, algúns vehículos eléctricos teñen quentadores de batería incorporados para manter os ións de litio "emocionados". Mentres tanto, a calor adicional durante os meses máis cálidos pode degradalos aínda máis. É por iso que os cargadores de vehículos eléctricos aceleran a potencia para evitar o sobrequecemento, o que, á súa vez, ralentiza o proceso de carga. Lea máis no noso artigo sobre a eficacia dos coches eléctricos en tempo frío.

Equipos e Infraestruturas de Carga

Como comentamos na sección anterior, o equipo de carga é un dos maiores factores que afectan ás velocidades de carga dos vehículos eléctricos e dos híbridos enchufables. Os cargadores de nivel 1 normalmente teñen unha taxa máxima de 1,3 kW a 2,4 kW. Se tes un coche eléctrico típico de 60 kWh, tardarías entre 25 e 45 horas en cargarse completamente.

Os cargadores de nivel 2 teñen unha potencia de entre 3 e 19,2 kW, o que levaría de 3 a 20 horas cargar unha batería de coche eléctrico de 60 kWh. Mentres tanto, os cargadores rápidos de CC teñen unha potencia máxima de 60 kW a 360 kW. Unha estación de carga rápida de 150 kW pode cargar completamente a mesma batería en 30 minutos. Non obstante, estas velocidades aínda dependerán do sistema de xestión da batería do vehículo. O sistema de xestión da batería do coche considérase amplamente como o cerebro do vehículo eléctrico xa que determina a velocidade de carga óptima en relación ao estado de carga.

As diferenzas nos conectores de carga de vehículos eléctricos afectan significativamente a autonomía por hora de carga. A maioría dos vehículos eléctricos de América do Norte usan o conector J1772 para a carga de CA e o sistema de carga combinada (CCS) para a carga rápida. Non obstante, algúns modelos, como o Nissan LEAF, usan o conector CHAdeMO de fabricación xaponesa para a carga de CC. Tesla utiliza un único conector, o Supercharger, en todos os niveis de carga. Recentemente, os principais fabricantes de automóbiles como Ford e GM anunciaron plans para cambiar ao sistema baseado en Supercharger de Tesla, o que indica un cambio cara a unha infraestrutura de carga máis unificada e potencialmente máis eficiente para os vehículos eléctricos.

Tempos de carga do mundo real para modelos de vehículos eléctricos populares

A continuación móstrase unha táboa que detalla cantas millas de autonomía por hora poden obter algúns modelos de vehículos eléctricos populares dependendo do nivel de carga:

Escenarios de carga: canto tempo levará?

Cargar un coche eléctrico na casa pode dar un resultado diferente en comparación coa carga nunha estación de carga pública.

Carga doméstica durante a noite (Nivel 1 e 2)

Carga de nivel 1 (toma de 120 voltios):Ideal para condutores diarios lixeiros, a carga de nivel 1 ofrece uns 2-5 quilómetros de autonomía por hora. Isto significa que pode levar máis de 30 horas cargar completamente unha batería grande, polo que é mellor para os condutores que viaxan menos de 40 millas ao día e poden deixar o seu vehículo enchufado durante a noite.

Carga de nivel 2 (toma de 240 voltios):Para aqueles con desprazamentos máis longos ou que queren cargar máis rápido, a carga de nivel 2 é unha solución cómoda na casa. Normalmente engade 10-25 millas de autonomía por hora, o que permite que a maioría dos vehículos eléctricos se carguen completamente durante a noite en 8-10 horas. A instalación dun cargador de nivel 2 pode requirir unha toma de corrente de 240 voltios, que moitas veces precisa dunha instalación profesional.

Carga rápida pública para viaxes por estrada (DC Fast)

Estacións de carga rápida de CC (Nivel 3):Ao facer viaxes longas por estrada, a carga rápida de CC pode ser un cambio de xogo, engadindo máis de 100-200 millas en tan só 15-30 minutos, dependendo do modelo de EV e da capacidade do cargador. Con estacións de alta potencia como os Superchargers de Tesla ou os cargadores públicos de 350 kW, podes facer pequenos descansos para recargar e volver á estrada rapidamente.

Planificación das paradas de carga:Dado que as estacións de carga rápida DC adoitan estar situadas ao longo das principais autoestradas e en zonas populares, as aplicacións de planificación de rutas como PlugShare e ChargePoint poden axudar a localizar estacións próximas, mostrar a dispoñibilidade en tempo real e calcular os tempos de carga estimados.

Cobraxe en lugares de traballo e destino público

Nivel 2 de carga no lugar de traballo:Moitas empresas ofrecen estacións de carga de nivel 2 aos empregados, engadindo aproximadamente 20-25 millas de autonomía por hora. Para a maioría dos vehículos eléctricos, isto é suficiente para cubrir un día enteiro de desprazamento, polo que conectar un vehículo eléctrico durante as horas de traballo proporciona un xeito cómodo de manter a batería cargada sen necesidade de cargala na casa.

Cobro por destino público:Os cargadores de nivel 2 tamén se atopan habitualmente en centros comerciais, ximnasios, hoteis e aparcamentos. Estas localizacións proporcionan velocidades de carga moderadas, polo que ata un par de horas poden engadir autonomía suficiente para conducir localmente ou achegarte a unha carga completa antes de volver a casa.

Consellos para optimizar o tempo de carga

Carga cando a batería está baixa pero non está baleira:Para unha carga máis rápida, en xeral é mellor cargar a partir dunha porcentaxe de batería máis baixa, ao redor do 10-20 %, xa que a batería carga máis rápido cando está máis baleira.

Evite cargar ao 100% regularmente:A carga ata completar a súa capacidade diminúe a medida que chega ao último 20 %. Se non precisas unha carga completa, proba a parar ao redor do 80-90 % para reducir o tempo de espera e protexer a saúde da batería.

Use a configuración de control de temperatura:En condicións meteorolóxicas extremas, o acondicionamento previo da batería do teu vehículo eléctrico (quentamento ou arrefriamento) pode mellorar a velocidade de carga. Moitos vehículos eléctricos permítenche xestionar a configuración de temperatura mediante unha aplicación, especialmente antes de conectarse a un cargador rápido.

Planifique as paradas de carga con antelación:Usa aplicacións como ChargePoint, PlugShare ou a aplicación nativa do teu EV para localizar estacións e evitar as horas punta. A planificación permíteche reducir os tempos de espera e atopar a ruta máis eficiente con paradas de carga mínimas.

Investir nun cargador doméstico de nivel 2 (se é posible):Se conduces longas distancias a diario, un cargador de nivel 2 na casa pode aforrar tempo reducindo a túa dependencia dos cargadores públicos.