Cómo funcionan los cargadores de vehículos eléctricos

Así es como funcionan los cuatros modos de carga

La duración de carga de los vehículos eléctricos siempre va a depender de dos grandes factores: de la capacidad de la batería que esté instalada y de la potencia que está asociada al cargador. Quienes se han ido sumado al fenómeno de la electromovilidad en Chile, ya sea como particulares o empresas que han decidido incorporar esta tecnología en sus operaciones, han ido entiendo que los vehículos propulsados con energía eléctrica puede ser cargados a través de dos formas:‍

Corriente alterna (AC)

Es la energía que se obtiene de la corriente eléctrica variable, es decir, la misma que se distribuye en las casas o en lugares de trabajo. La recarga de un vehículo eléctrico suele ser más lenta con esta corriente, ya que la energía - que varía según la dirección y los cambios de voltaje- debe ser convertida posteriormente a una corriente continua (DC) para que sea almacenada finalmente en las baterías.

Corriente continua (DC)

Es la energía que se obtiene directamente de cargadores externos de intensidad constante, lo que permite que la corriente se almacene directamente en las baterías y se logre una mayor de velocidad de carga. Los cargadores DC, que pueden estar presentes en puntos de carga públicos y privados, se caracterizan por convertir automáticamente una corriente a otra.

Según la norma internacional IEC 61851-1 y en la que Chile también suscribe, se definen cuatros modos de carga. Esta clasificación se realiza de acuerdo al tipo de potencia recibida por los vehículos eléctricos, el nivel de voltaje, la incorporación de dispositivos de protección, y la presencia o ausencia de líneas de control entre el cargador y el automóvil.

Modos de Carga

Modo 1 (Corriente Alterna, potencias menores a 3,5 kW)

La conexión se realiza directamente a una corriente alterna estándar de una instalación eléctrica que ya existe, por ejemplo, en un enchufe común y corriente de nuestro hogar. Realizar la recarga de un vehículo eléctrico de esta forma no es recomendable y está prohibida en la normativa dela Superintendencia de Electricidad y Combustible (SEC), puesto que se desconoce la calidad y el estado de la instalación eléctrica desde donde será tomada la energía. Sólo son sugeridas para realizar recargas en aquellos modos de transportes menos invasivos, como son las bicicletas y scooters eléctricos.

Modo 2 (Corriente Alterna, potencia hasta 2,2 kW)

Al igual que el Modo 1, la conexión se realiza directamente a una corriente alterna estándar de una instalación eléctrica. Sin embargo, el cable que se emplea para la carga viene incorporado con un sistema de protección y control que permite seleccionar la velocidad de carga, y a su vez, obtener mayor seguridad para ejecutar esta función si se compara con el primer caso. Al ser un cargador portátil, muchos usuarios lo utilizan para realizar recargas de emergencias en el caso que no exista la autonomía suficiente para llegar a un punto de carga ya sea público o privado.

Modo 3 (Corriente Alterna, entre 15 y 50 kW)

La conexión se realiza directamente a un cargador que puede estar instalado como tipo poste o caja de pared. Se emplean cables y conectores especiales para la recarga, y son equipos que están provistas de elementos de seguridad, como la protección ante sobrecargas, diferencial y puesta a tierra.Además, estos cargadores se caracterizan por tener un piloto de control inteligente entre el vehículo eléctrico y el cargador que permite hacer mucho más segura y eficiente la carga.

Modo 4 (Corriente Continua, potencia superior a 50 kW)

La conexión se realiza desde un cargador que se caracteriza por convertir la corriente alterna a continua, logrando que el tiempo de la carga de la batería sea mucho menor si se compara con los demás modos. Estos cargadores se caracterizan por contar con protecciones de sobrecarga, cortocircuitos, diferencial y puesta a tierra. Se caracterizan por ser instalaciones eléctricas independientes, de mayor costo y son usados preferentemente en los puntos de carga públicos y privados.

En base a las potencias que brindan los cargadores y teniendo en cuenta la capacidad de almacenamiento de energía que tienen cada una de las baterías, se pueden establecer diferentes tiempos de carga: lenta, intermedia, rápida y ultrarrápida).