Artículo escrito por el Departamento Técnico de AVNET Abacus en el que se explican los nuevos los desafíos en el diseño de los sistemas de carga de vehículos eléctricos.
La pandemia supuso un punto de inflexión para las ventas de vehículos eléctricos (VE).
Las ventas totales de vehículos se desplomaron a niveles no vistos en Europa desde principios de la década de los 40 del siglo pasado.
A medida que salimos de los confinamientos en todo el continente, se hizo muy evidente un cambio en las preferencias de los consumidores para comprar un vehículo eléctrico.
Las razones detrás de esta modificación provienen de varios factores, incluyendo las preocupaciones ambientales, un movimiento fundamental hacia el trabajo híbrido y la sostenibilidad.
En su reciente EY Mobility Lens Consumer Index, la consultora de gestión EY destacaba que el 41 por ciento de los consumidores en todo el mundo tenía la intención de adquirir un vehículo eléctrico o híbrido (por favor, observe la Figura 1).
Retos del diseño eléctrico y electrónico de las estaciones de carga de VE
Como las ventas de VE siguen creciendo, los fabricantes de automóviles continúan adaptando las plataformas de vehículos para incorporar versiones híbridas y totalmente eléctricas, al mismo tiempo que invierten mucho en el desarrollo de nuevos modelos. Las principales marcas que fueron las primeras en traer los VE al mercado ahora ya están introduciendo la segunda generación a su catálogo. Estos nuevos modelos se benefician de avances tecnológicos en investigación en baterías, conectividad a bordo del vehículo y estrategias de reducción de peso.
Un factor bien conocido de los consumidores contra la compra de un vehículo eléctrico es la “ansiedad por la autonomía”: el miedo a quedarse sin carga antes de llegar al destino. Esta preocupación parece estar disminuyendo a medida que las plataformas de vehículos de próxima generación ofrecen capacidades de alcance mejoradas y las administraciones impulsan iniciativas de infraestructura de carga de VE. Todos los vehículos eléctricos incluyen un cargador de CA de a bordo (OBC), normalmente una unidad de 7 kW, para tareas de carga nocturna en una red doméstica monofásica. Algunos hogares pueden optar por disponer de una instalación trifásica, dotando de la capacidad de entregar hasta 20 kW al automóvil. Sin embargo, sólo la infraestructura dedicada de los cargadores de CC de alta potencia pueden proporcionar una capacidad de alcance significativa en 30 minutos o menos.
Desde la perspectiva de la ingeniería, los cargadores de CC de alta potencia representan un reto complejo al requerir alta potencia eléctrica, hardware de electrónica general, sistemas embebidos, comunicación inalámbrica y disciplinas mecánicas.