La diffusione dei veicoli elettrici (EVs) è in aumento in Europa. Questo trend ha portato ad una crescita della domanda di un’appropriata infrastruttura di ricarica. In questo articolo affronteremo tutto ciò che occorre sapere riguardo ai dispositivi di ricarica elettrica.
Per prima cosa approfondiremo la differenza tra caricatori a corrente illustreremo i due sistemi di ricarica progettati specificatamente per flotte di mezzi leggeri e pesanti.
Qual è la differenza tra i dispositivi di ricarica a corrente alternata (AC) e continua (DC)?
La differenza tra i dispositivi di ricarica a corrente alternata (AC) e continua (DC) riguarda le modalità di ricarica degli Evs. In breve, i veicoli elettrici possono essere ricaricati in due modi: con corrente alternata (AC) o continua (DC). L’energia elettrica viene distribuita con corrente alternata; tuttavia le batterie degli Evs possono immagazzinare potenza solo sotto forma di corrente continua. Per questo motivo, per accumulare potenza nelle batterie per EVs, occorre un convertitore che trasformi la potenza da AC a DC.
I dispositivi AC necessitano di tempi più lunghi, ricaricano la batteria a ritmo lento ma costante. I caricatori DC sono comunemente caricatori veloci, ricaricano le batterie da 0% a 80% rapidamente. La differenza è dovuta al punto in cui avviene la conversione tra AC e DC.
Quando un veicolo elettrico è ricaricato con un dispositivo AC, la conversione avviene all’interno dei veicolo. Questo permette l’utilizzo di un caricatore semplice o di una Wallbox. Tuttavia la potenza è limitata a causa dalla tipologia di convertitore integrato nell’auto. Con il dispositivo DC, la conversione avviene senza convertitori. I dispositivi di ricarica DC sono tuttavia più grandi e costosi, ma garantiscono un’erogazione di maggiore potenza. Nell’immagine sottostante, è visibile la differenza.
Oltre al punto di conversione e alla potenza erogata, ci sono ulteriori differenze tra i caricatori AC e DC. Per esempio, i dispositivi DC sono in grado di ricavare maggiori informazioni dalla batteria rispetto ai caricatori AC e, di conseguenza, possono garantire meglio la stima dei tempi di ricarica.
Quando i veicoli elettrici sono stati introdotti sul mercato, c’era una significativa mancanza di caricatori DC. La ricarica domestica (con un caricatore lento AC) era la più diffusa. Con il tempo i produttori di EVs hanno introdotto dei caricabatteria di bordo più potenti (o convertitori) all’interno del veicolo elettrico. Per esempio: Renaul Zoe, inzialmente, era solita ricaricare fino a 22 o 44kW, senza una dispositivo DC. Questo era possibile in quanto le dimensioni della batteria erano inferiori e compatibili con questo tipo di potenza.
Il mercato ha ora virato verso una batteria più grande con più autonomia che richiede una ricarica più veloce. Questo ha provocato un aumento dei caricabatteria DC pubblici. Seguendo questo trend, molti veicoli elettrici dispongono della possibilità di ricarica sia AC che DC.
I diversi dispositivi di ricarica elettrica
Come precedentemente illustrato, la velocità di ricarica dipende dalla corrente (AC o DC). Vi sono però altri fattori che possono influenzare la velocità di ricarica come: la potenza dei caricatore e quella che il veicolo può supportare. Questo significa che se ricarichi il tuo veicolo con un dispositivo da 100 kW ma questo può ricevere solo 50kW, verrà erogata energia a 50 kW.
L’immagine qui sotto presenta i differenti dispositivi di ricarica e l’indicazione dei tempi di caricamento per ciascuna tipologia.
I dispositivi di ricarica domestica o per posti di lavoro sono a ricarica lenta. Questi caricatori sono adatti per le situazioni in cui gli EVs possono restare posteggiate per l’intera notte o per circa 8 ore o più. Sono adatti per abitazioni, uffici o, ad esempio, hotel. Questi caricatori sono per lo più a ricarica AC.
I dispositivi di ricarica pubblica caricano pienamente il veicolo in poche ore. Sono generalmente posti a destinazione dove gli automobilisti tendono a parcheggiare il veicolo per molte ore.
I dispositivi di ricarica fast possono essere utilizzati in diverse situazioni. Sono adatti per parcheggi pubblici, centri commerciali e ristoranti. I concessionari spesso forniscono ai visitatori un’opzione di ricarica veloce. I dispositivi di ricarica fast sono anche usati nelle stazioni di servizio, che sono ideali per auto elettriche con piccolo batterie.
I dispositivi di ricarica ultra-fast e High-Power-Chargers (HPC’s) sono il modo più veloce di ricarica per un veicolo elettrico a sono perfetti per le stazioni di servizio nei pressi delle autostrade o delle arterie principali così da permettere agli automobilisti di portare avanti lunghi viaggi. Questi caricatori sono solo DC e possono ricaricare un veicolo da 0% a 80% tra i 20 e i 40 minuti. Accanto a stazioni di servizio esistenti, questi caricatori formano degli Hub di ricarica veloce.
I dispositivi di ricarica ultra-fast e HPC’s prevedono un’installazione più complessa. Richiedono una soluzione che necessita di uno studio avanzato del sito in anticipo, la fornitura di elettricità personalizzata dall’operatore della rete di distribuzione, l’installazione e la manutenzione. TSG è esperta nel campo e ti aiuterà con l’installazione e la futura manutenzione di caricatori ultra fast e HPC. Scopri di più in merito a TSG Charge
I differenti tipi di presa nel mondo
Con l’introduzione degli Evs, sono stati creati diversi tipi di prese elettriche, sulla base delle caratteristiche della rete elettrica in uso in ogni Paese (AC/DC). Esistono, infatti, molti tipi di prese nel mondo; nell’immagine sottostante, puoi trovare le diverse prese per caricatori elettrici delle diverse regioni del mondo.
In Europa lo standard ufficiale, approvato dalla Commissione europea è la presa di tipo 2 per ricarica AC e CCS2 per la ricarica DC. Le prese auto CHAdeMO sono ancora presenti in Europa, ma si ridurranno con il tempo dato che la maggioranza di produttori di veicoli elettrici sta passando agli standard Europei.
Dispositivi di ricarica per EVs per flotte commerciali e mezzi pesanti
Gli EVs usati in una flotta commerciale sono anche auto per passeggieri (flotta di taxi) o furgoni (per il trasporto dell’ultimo miglio). Taxi e furgoni sono spesso caricati al centro di deposito con dedicati spazi di parcheggio, simili ai dispositivi di ricarica che si trovano nei parcheggi pubblici.
Solitamente i centri di deposito installano una combinazione tra dispositivi di ricarica AC e DC veloce, con la maggioranza dei primi.
Tuttavia, la ricarica di una flotta rispetto alla ricarica pubblica, richiede un numero maggiore di dispositivi da installare, il che ha un impatto significativo sulla complessità dell’installazione. In modo particolare: la dimensione della rete elettrica locale come il collegamento con la rete di distribuzione locale. Come esperto nel settore, TSG può consigliarti sulla soluzione migliore per la tua flotta.
Per i mezzi pesanti, come bus e camion elettrici, è raccomandata un ricarica DC ultra-fast. Ci sono inoltre due specifici tipi di dispositivi di ricarica che possono essere utili: caricatori a pantografo e mobili.
Caricatore a pantografo
Un caricatore a pantografo è un dispositivo molto potente (oltre 450 kW) che si collega al veicolo tramite il tettuccio del veicolo. Il principale vantaggio è la sua efficienza . Bus o camion elettrici si posizionano al di sotto del caricatore e, così facendo, la connessione avviene automaticamente tramite il caricatore sopra il tettuccio. L’autista risparmia tempo e non è costretto a scendere dal veicolo per avviare la ricarica.
Caricatore mobile
Il dispositivo di ricarica mobile può essere paragonato ad una power bank per il proprio smartphone. Questi dispositivi possono essere portati con sé durante gli spostamenti così da caricare il proprio veicolo ovunque ci si trovi. Questo agevola il completamento dei lunghi viaggi. I dispositivi di ricarica mobile sono relativamente recenti e sono utilizzati nel trasporto pesante in combinazione con una specifica infrastruttura di ricarica DC.
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