Carga de CA pública

La mayoría de la gente habla de carga lenta de CA y carga rápida de CC. En los estándares, se describen las mismas ideas como Modo 1, Modo 2, Modo 3 y Modo 4.Estos modos describen cómo se conecta el automóvil a la red, dónde se encuentran los componentes electrónicos y cómo el sistema mantiene seguros a las personas y los edificios. Un modo de carga no es la forma del enchufe y no es lo mismo que “Nivel 1 / Nivel 2” en América del Norte.El modo describe todo el concepto de carga: CA o CC, qué dispositivo controla la corriente, cómo el automóvil y la estación intercambian señales y qué protección está en su lugar. Una vez que conoces los cuatro modos, será más fácil decidir cuándo es suficiente un cable portátil, cuándo tiene sentido un wallbox y cuándo vale la pena invertir en una carga rápida de CC.  Los cuatro modos de cargaModo 1: Cable simple a una toma de corriente doméstica, sin caja de control, prácticamente sin comunicación. Muy anticuado y no recomendado para vehículos eléctricos modernos.Modo 2: Cable portátil con caja de control y protección central. Utiliza los enchufes existentes para carga ocasional o de emergencia.Modo 3: Wallbox fijo de CA o poste de carga de CA con control y protección totales. Se utiliza para cargas de CA habituales en casa, en el trabajo y en aparcamientos públicos.Modo 4: Carga de CC. La estación aloja la electrónica de potencia y envía CC a través de un conector dedicado. Se utiliza para carga rápida y ultrarrápida.  La siguiente tabla enumera los cuatro modos por tipo de suministro, potencia y ubicaciones típicas:ModoSuministrarRango de potencia típicoUbicaciones típicasUso recomendadoModo 1ACHasta unos pocos kWConfiguraciones heredadas, proyectos de demostración tempranosNo recomendado para vehículos eléctricos modernosModo 2ACAlrededor de 2–3 kW, a veces másViviendas, pequeños negocios, estacionamientos temporales.Carga ocasional o de respaldoModo 3ACAproximadamente 3,7–22 kW y másViviendas, lugares de trabajo, destinos y sitios públicosCarga de CA diaria y regularModo 4DCAproximadamente entre 50 y 350 kW para automóviles, y más para vehículos pesados.Sitios de autopistas, centros rápidos, depósitosCarga rápida y ultrarrápida  Modo 1: una solución heredadaEl modo 1 conecta el vehículo directamente a una toma estándar con un cable básico.No hay caja de control en el cable ni ningún dispositivo electrónico dedicado a vigilar la corriente o comunicarse con el automóvil.En esta configuración, el vehículo eléctrico se alimenta a través de cableado y tomas de corriente que no fueron diseñadas para largas sesiones de alta carga. Los enchufes pueden sobrecalentarse, el cableado puede verse sometido a tensión y el usuario apenas recibe avisos hasta que algo huele a caliente o falla.Debido a ello, muchos países restringen o desalientan el Modo 1 para los vehículos eléctricos modernos.Es posible que aún se vea en antiguos proyectos piloto o en vehículos muy pequeños y de baja potencia, pero no es una opción realista para una nueva instalación en viviendas o en un sitio público. Hoy en día, cuando se planifica la infraestructura, el Modo 1 queda relegado al olvido. Modo 2: cargadores portátiles para vehículos eléctricosEl Modo 2 es el cargador portátil para vehículos eléctricos que viene con muchos coches. Un extremo se conecta a una toma de corriente doméstica o industrial.A mitad del cable hay una caja que contiene la electrónica de control y protección. Desde allí, el cable continúa hasta la entrada del vehículo.Esa caja normalmente hace tres cosas principales:Limita la corriente máxima a la capacidad nominal del enchufe y del cableado.Observa la temperatura en el enchufe o dentro de la caja y se apaga si la temperatura se calienta demasiado.Envía señales básicas para que el automóvil sepa cuánta corriente puede consumir. El concepto es simple pero útil. Los conductores pueden usar los enchufes existentes sin instalar un wallbox. Quienes alquilan, se mudan con frecuencia o aparcan en diferentes lugares ganan flexibilidad.Existen límites reales:La potencia está limitada por la clasificación del tomacorriente y por las reglas locales.Los edificios más antiguos pueden tener un cableado que no soporta horas de alta corriente.Los enchufes débiles, los contactos sueltos o las extensiones desgastadas pueden sobrecalentarse si se utilizan a plena carga. Por lo tanto, es mejor tratar el Modo 2 como una herramienta ocasional o de respaldo.Funciona bien para recargas nocturnas cuando el kilometraje diario es modesto, para visitar amigos y familiares, para casas de vacaciones y para flotas mixtas donde los automóviles no siempre regresan a la misma bahía.Los cargadores portátiles diseñados para Modo 2 deben ser resistentes. La caja se cae, se patea y se tira en baúles. Las carcasas deben ser resistentes a los impactos y selladas contra el polvo y el agua. Los cables se enrollan y desenrollan con frecuencia, por lo que necesitan buena flexibilidad en condiciones de frío y calor. Los enchufes deben soportar el calor a la corriente nominal, incluso cuando la toma de corriente no está en perfecto estado. Modo 3: Cajas de pared de CA y postes de CAEl modo 3 es la forma estándar de realizar una carga de CA normal.El EV se conecta a un wallbox de CA dedicado o a un poste de carga de CA que contiene su propia electrónica de control, dispositivos de protección y comunicación con el vehículo.El cargador se alimenta desde un circuito dedicado. En un hogar, este podría ser un cargador de pared monofásico de 7 u 11 kW.En regiones con suministro trifásico, los lugares de trabajo y aparcamientos públicos suelen ofrecer hasta 22 kW por toma. La cantidad exacta depende de la conexión del edificio y de la normativa local. El objetivo es un circuito dimensionado y protegido para la carga de vehículos eléctricos de larga duración. Para el usuario, el Modo 3 generalmente significa:Un cable que se encuentra en el wallbox o en el poste en lugar de en el maleteroLuces de estado claras o una pantalla, a veces con control de acceso y facturación.Menos conjeturas sobre si el cableado puede soportar la carga En el lado del vehículo, la mayoría de los vehículos eléctricos livianos utilizan una entrada Tipo 1 o Tipo 2 para CA.En el lado de la estación hay dos disposiciones comunes:Unidades conectadas con un cable fijo y un enchufe listo para agarrarUnidades con zócalo donde el controlador trae un cable tipo 2 separado Cada elección tiene consecuencias de hardware:Los cables con anclaje se conectan y desconectan muchas veces al día y permanecen a la intemperie, expuestos al sol, la lluvia y el polvo. Las fundas, el alivio de tensión y la parte posterior del conector soportan mucha tensión mecánica.Los postes con casquillo desplazan más el desgaste hacia el cable del usuario, que debe tener la sección transversal, la flexibilidad y el alivio de tracción adecuados.La geometría del contacto, el tratamiento de la superficie y la resistencia del pestillo afectan la duración del hardware antes de que se afloje, se vuelva ruidoso o poco confiable. Cuando los componentes están bien diseñados, el Modo 3 resulta aburrido, pero bueno: conectar, retirarse, volver a un coche cargado y limpiar los conectores. Un diseño deficiente se refleja más adelante en conectores calientes, humedad en las carcasas o pestillos rotos.   Modo 4: Carga rápida de CCEl modo 4 es la carga de CC con el convertidor en la estación en lugar de en el automóvil.La estación toma CA de la red, la convierte en CC a un voltaje y corriente adecuados para la batería y la envía a través de un conector de CC dedicado.Los cargadores de CC de primera generación para automóviles solían suministrar alrededor de 50 kW.Las autopistas y centros urbanos más nuevos suelen funcionar con entre 150 y 350 kW en una sola parada. Los vehículos pesados, como autobuses y camiones, pueden alcanzar velocidades superiores cuando los vehículos, los cables y la aparamenta están diseñados para ello.En comparación con el AC, el hardware experimenta diferentes tensiones:Las corrientes son mucho más altas que en la carga típica del hogar o del lugar de trabajo.Incluso un pequeño aumento en la resistencia de contacto puede elevar las temperaturas.El conector debe bloquearse firmemente bajo carga, pero aún así ser fácil de manipular durante todo el día. El modo 4 utiliza familias de conectores como CCS y GB/T DC para vehículos livianos e interfaces de alta corriente más nuevas para camiones pesados ​​y autobuses.La refrigeración es un componente fundamental del diseño. Los cables de CC refrigerados naturalmente pueden transportar una potencia considerable, pero en el extremo superior del rango de carga rápida, muchos sistemas utilizan... cables refrigerados por líquido y manijas.Los canales de refrigerante discurren cerca de los conductores y bloques de contacto y disipan el calor para que la superficie exterior del cable y la empuñadura se mantengan a una altura aceptable para el usuario. Esto debe equilibrarse con el peso y la rigidez para que el personal pueda conectar y desconectar los conectores varias veces por turno sin esfuerzo.El modo 4 se adapta a lugares donde los vehículos se detienen brevemente pero necesitan consumir mucha energía: autopistas, centros de carga rápida de la ciudad, depósitos logísticos y cocheras de autobuses.  Cómo afectan los modos a los conectores y cablesCada modo de carga empuja el hardware en una dirección diferente. Modo 2Los componentes electrónicos se encuentran dentro del conjunto de cables. La carcasa de la caja de control necesita un buen sellado y resistencia a los impactos. Los cables se mueven y enrollan con mayor frecuencia que en las instalaciones fijas, por lo que necesitan cubiertas flexibles y una protección adecuada contra curvaturas. Los conectores en ambos extremos deben soportar el calor a plena carga, ya que las tomas de corriente domésticas no siempre son perfectas. Modo 3Los conectores están sujetos a ciclos de acoplamiento frecuentes y a la exposición a la intemperie. Los contactos requieren formas y recubrimientos que garanticen una larga vida útil. Las cubiertas de los cables están expuestas a los rayos UV, la lluvia y la nieve, además de golpes ocasionales causados ​​por ruedas o zapatos. El alivio de tensión en la parte posterior del conector protege los conductores donde se concentra la flexión. Modo 4La alta corriente y los exigentes ciclos de trabajo determinan la sección transversal y la disposición de los contactos. En los sistemas de refrigeración líquida, los canales y sellos de refrigerante comparten un espacio limitado con los conductores y las clavijas de señal. El mango debe adaptarse bien a la mano, y los gatillos y botones deben ser fáciles de usar incluso cuando el conjunto completo pesa más que un enchufe de CA. Debido a que las tensiones y los patrones de uso difieren tanto, los fabricantes generalmente desarrollan familias de productos separadas para el Modo 2, el Modo 3 y el Modo 4 en lugar de intentar extender un diseño a los tres.  Elección de modos para viviendas, sitios y flotasLa combinación adecuada de modos depende de dónde se encuentren los vehículos y de cómo se utilicen. Para viviendas particulares, las preguntas útiles son:¿Hay una plaza de aparcamiento fija cerca del cuadro eléctrico?¿Qué distancia suele recorrer el coche en un día?¿Cuántos vehículos eléctricos comparten el mismo suministro?Si el cableado es moderno y tiene capacidad de reserva Algunos patrones comunes:En una casa alquilada con un kilometraje diario modesto y permisos limitados para un nuevo cableado, un buen cargador portátil Modo 2 en un tomacorriente moderno y revisado puede ser suficiente para comenzar.En una casa con una plaza de aparcamiento fija y un mayor kilometraje, un wallbox Modo 3 en un circuito dedicado suele ser la solución más cómoda a largo plazo.Muchos hogares mantienen una unidad de Modo 2 en el maletero como respaldo, incluso después de instalar un wallbox.  En el caso de los lugares de trabajo y los sitios públicos, las preguntas se centran en:¿Qué tipo de sitio es: oficina, comercio, hotel, uso mixto, depósito?¿Cuánto tiempo suelen permanecer estacionados los coches?Ya sea que los conductores esperen una carga completa o simplemente una recarga útil Resultados típicos:Las oficinas y los aparcamientos de destino dependen principalmente del aire acondicionado Modo 3. Los coches permanecen en el vehículo durante horas, por lo que una potencia moderada por plaza es una buena opción.Los sitios minoristas a menudo combinan algunos cargadores rápidos de Modo 4 cerca de la entrada con una fila de puestos de Modo 3 más alejados.Las ubicaciones de las autopistas y los depósitos para autobuses y camiones dependen en gran medida del Modo 4, con un número menor de puntos de aire acondicionado para los automóviles del personal o para estacionamientos de larga duración. Visto así:El modo 2 llena los vacíos donde la infraestructura fija es limitada o aún está en planificación.El modo 3 se convierte en la columna vertebral de la carga de CA diariaEl modo 4 cubre paradas cortas con alta demanda energética  Preguntas y respuestas sobre los modos de carga¿Cuáles son los cuatro modos de carga de vehículos eléctricos?Son cuatro conceptos de estándares internacionales que describen cómo se conecta un vehículo eléctrico a la red eléctrica. El Modo 1 consiste en un simple cable de CA a un enchufe sin caja de control. El Modo 2 incorpora una caja de control y protección al cable. El Modo 3 utiliza una estación de carga de CA dedicada. El Modo 4 utiliza una estación de carga de CC con la electrónica de potencia integrada. ¿Los modos de carga deciden qué tipo de conector necesito?No por sí solos. Los modos describen cómo se construye y controla el sistema. Los tipos de conectores, como el Tipo 2, CCS o GB/T, describen la forma física y la disposición de los pines. En la práctica, ciertos conectores se alinean con ciertos modos (el Tipo 2 con el Modo 3, el CCS con el Modo 4), pero ambos conceptos son distintos. ¿Cómo se relacionan los modos de carga con el Nivel 1, Nivel 2 y Nivel 3?Los niveles 1, 2 y 3 son las denominaciones norteamericanas para los niveles de potencia y la distribución del suministro. Los modos 1 a 4 son conceptos globales sobre cómo se conectan y controlan el vehículo eléctrico y el suministro. Un cargador de nivel 2 para uso doméstico, por ejemplo, suele funcionar en modo 3. ¿Los modos de carga se definen de la misma manera en todas las regiones?Las definiciones básicas provienen de estándares internacionales, por lo que los modos 1 a 4 tienen prácticamente el mismo significado en todo el mundo. Lo que cambia es cómo las normativas locales permiten o limitan cada modo, especialmente el modo 1 y el modo 2 de mayor potencia en circuitos domésticos. ¿Puede un vehículo eléctrico utilizar más de un modo?Sí. La mayoría de los vehículos eléctricos modernos pueden cargarse en varios modos. Un mismo coche podría usar un cargador portátil Modo 2 en casa de un familiar, un cargador de pared Modo 3 en casa o en el trabajo, y una carga rápida de CC Modo 4 en viajes largos. La entrada del vehículo y los sistemas de a bordo están diseñados para reconocer y funcionar con estas diferentes configuraciones.

IntroducciónEl Tipo 2 es la interfaz de carga de CA de 7 pines utilizada en toda Europa y muchas regiones cercanas para hogares, lugares de trabajo y destinos. Admite alimentación monofásica y trifásica. En la práctica, se alcanzan 7,4 kW en monofásica y 11 o 22 kW en trifásica, según la ubicación y el cargador integrado del vehículo. La carga rápida de CC utiliza CCS2, no el Tipo 2. ¿Qué es el enchufe y cómo funciona?El tipo 2 tiene siete contactos. L1, L2, L3, N y PE transportan la alimentación y la toma de tierra. El piloto de control (CP) intercambia señales básicas para iniciar, detener y limitar la corriente. El piloto de proximidad (PP) identifica el cable y su corriente nominal para que el sistema no la supere. Un bloqueo mecánico en la entrada del vehículo o en el poste de carga sujeta el conector durante la sesión. Niveles de potencia en el uso diarioLos números a continuación reflejan configuraciones comunes que encontrará en el hogar y en los lugares públicos donde hay aire acondicionado.FuerzaSuministro y corrienteTípico donde lo verás7,4 kWMonofásica, 32 ALa mayoría de las casas11 kWTrifásico, 16 ACasas con trifásicas; muchos postes residenciales22 kWTrifásico, 32 AAlgunas bahías de aire acondicionado públicas; ciertas instalaciones privadas Nota histórica: algunos sistemas anteriores alcanzaban los 43 kW de CA en modelos específicos. Esta capacidad es poco común hoy en día y no está contemplada en la planificación. Explicación del tipo 2 y CCS2Tipo 2 Se utiliza para cargar CA. CCS2 Se utiliza para carga de CC. El CCS2 conserva la forma del Tipo 2 y añade dos pines grandes de CC debajo de la sección de CA. Úselo para carga de CA nocturna, en destino y en el lugar de trabajo. Use el CCS2 cuando necesite CC de alta potencia en pasillos y giros rápidos. Postes atados y no atados; Modo 2 y Modo 3Los postes con anclaje llevan un cable fijo. Son rápidos de usar y eliminan la necesidad de llevar un cable. Los postes sin anclaje requieren el uso de un cable tipo 2. Reducen el desgaste y el riesgo de robo, y mantienen las bahías ordenadas cuando los cables se almacenan correctamente.El modo 2 se refiere a una caja de control portátil integrada en el cable, con tomas de corriente adecuadas. El modo 3 se refiere a equipos o postes de CA dedicados que gestionan la sesión. El tipo 2 aparece en ambos contextos. Notas de compatibilidadLa mayoría de los modelos europeos actuales utilizan el Tipo 2 para CA y el CCS2 para CC. Los vehículos Tesla en Europa siguen el mismo enfoque. Otras regiones utilizan diferentes familias de conectores; verifique la entrada del vehículo y el estándar del sitio al viajar. Cómo seleccionar el conector y el conjunto de cables adecuadosElegir por el número impreso más grande suele ser decepcionante. Siga una secuencia corta que se adapte a su sitio y vehículo. Paso 1: confirmar el suministroCompruebe si su instalación es monofásica o trifásica. Confirme que la capacidad de corriente continua sea de 16 A o 32 A en el circuito previsto. Un electricista puede verificarlo y asesorar sobre las protecciones y el cableado. Paso 2: verifique el cargador a bordo del vehículo (OBC)Su tarifa de CA está limitada por el OBC. Si el OBC solo admite una potencia monofásica de 7,4 kW, un poste trifásico no acelerará las sesiones de CA. Si el OBC admite una potencia trifásica de 11 o 22 kW, ajuste el suministro del sitio para optimizar ese rendimiento. Paso 3: Dimensiona el cable y el gabinete al lugar donde estacionarásElija una longitud que llegue a la entrada sin curvas cerradas. Evite bobinas largas que retengan el calor. Para uso en exteriores, opte por carcasas robustas, fundas selladas y un sistema de alivio de tensión que tolere flexiones repetidas. Si existe riesgo de vandalismo o robo, planifique fundas y candados. Nota del productoUna vez definidos los límites de suministro y OBC, estandarice un conector EV Tipo 2 con un comportamiento CP/PP preciso, un enganche positivo y un recubrimiento de contacto adecuado para 32 A continuos cuando sea necesario. Workersbee ofrece opciones de conectores EV Tipo 2 diseñados para uso de CA de 7,4, 11 y 22 kW, de modo que cada inserto se sienta consistente y dure bajo el uso diario. Flujo de selección simpleSuministro → OBC → AccesorioMonofásico 32 A o trifásico 16/32 A → Límite OBC del vehículo 7,4/11/22 kW → Conector EV tipo 2 y conjunto de cables clasificados según el menor de los dos Consideraciones del sitio para bahías de aire acondicionado públicasHaga que la inserción y el arranque sean predecibles. Mantenga las fundas limpias para que el conector encaje con un clic claro. Inspeccione los pestillos, sellos y superficies de contacto periódicamente y retire los cables desgastados con prontitud. Etiquete cada bahía con su alimentación de CA para que los conductores tengan expectativas realistas. Planifique la gestión de cables para que el cable llegue a las entradas frontal y trasera sin arrastrarse por el suelo. Nota del producto para operadoresEl hardware estandarizado mejora el entrenamiento y reduce los errores de reinstalación. Un conector EV Tipo 2 duradero, junto con conjuntos de cables Tipo 2 de alta calidad, protege los contactos, resiste el uso frecuente y mantiene sesiones estables en diferentes ubicaciones. Workersbee apoya la especificación y la implementación para que los equipos se alineen Conectores EV, cables y fundas antes de la ampliación. Seguridad y cuidadoInserte y extraiga el conector en línea recta. No lo tuerza bajo carga. Evite aplastamientos o bordes afilados a lo largo del recorrido del cable. No deje bucles largos enrollados durante sesiones de alta corriente. Mantenga las tapas protectoras en los conectores almacenados y limpie la suciedad de las zonas de contacto antes de usarlos. Preguntas frecuentes¿Puede el Tipo 2 alcanzar los 22 kW en CA?Sí. Requiere corriente trifásica de 32 A en el sitio y un vehículo cuyo OBC admita esa velocidad. ¿El tipo 2 es lo mismo que J1772 (tipo 1)?No. Las ideas de señalización están relacionadas, pero las formas y los ecosistemas regionales difieren. Los adaptadores y la entrada del vehículo determinan la compatibilidad. ¿El tipo 2 admite la carga rápida de CC?No. El tipo 2 es para CA. La carga rápida de CC utiliza CCS2, que agrega dos pines de CC a la geometría del tipo 2. ¿Qué longitud de cable debo elegir?Elija la longitud más corta que llegue a la entrada sin curvas cerradas desde la posición de estacionamiento prevista. Los tramos más cortos son más limpios y reducen el riesgo de daños o acumulación de calor en las bobinas. ResumenEl tipo 2 es la interfaz de CA de 7 pines más utilizada en Europa y regiones cercanas. Se espera una potencia de 7,4 kW en monofásica y de 11 o 22 kW en trifásica cuando la instalación y el vehículo lo permitan. Es importante distinguir claramente: Tipo 2 para CA, CCS2 para CC. Para un funcionamiento constante, especifique un conector EV Tipo 2 fiable y el conjunto de cables correspondiente. A continuación, ajuste la alimentación, los límites de OBC y la distribución de la instalación antes de escalar.