Mientras los fabricantes de automóviles mejoran constantemente los vehículos eléctricos, la mayoría de las miradas se dirigen hacia la recarga de los VE y su infraestructura, la parte crucial de la e-movilidad que aún va a la zaga.
La revolución de la e-movilidad se acerca rápidamente.
¿Tendrá éxito o fracasará?
Para realizar este gran cambio de los coches de gasolina a los eléctricos, los propietarios de VE deben poder cargar sus vehículos de forma cómoda y rápida.
Para ello, el mundo necesita una infraestructura eficiente de recarga de vehículos eléctricos.
Para lograrlo, nos enfrentamos a bastantes retos.
Índice
- ¿Qué es la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos o VE?
- Los propietarios de VE y la ansiedad por la autonomía
- La carga a domicilio seguirá siendo el nº 1.
- ¿Cómo desarrollar la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos?
- La falta de puntos de recarga para vehículos eléctricos
- ¿Cuántas estaciones de recarga necesitamos?
- ¿Puede la red eléctrica soportar la revolución de los vehículos eléctricos?
- Gestión inteligente de la recarga de VE al rescate
- Tecnología de vehículo a red (V2G)
- Acerca del software de carga inteligente para vehículos eléctricos Tridens
¿Qué es la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos o VE?
La infraestructura de recarga de vehículos eléctricos o VE cortos incluye toda la infraestructura y los equipos de suministro de vehículos eléctricos (EVSE) necesarios para suministrar energía y cargar los vehículos eléctricos.
El punto central es la estación de carga, también llamada punto de recarga de VE o cargador de VE. Un punto de carga está conectado a la red eléctrica, formada por la generación de energía, la transmisión de alta tensión a los centros de carga y la distribución a los consumidores, también conocidos como puntos de carga.
Una infraestructura de recarga de VE no debe confundirse con una red de recarga, que es un término que describe un grupo de estaciones de recarga en una zona gestionada por EV CPO o EMSP.
Dos retos principales para una infraestructura de recarga de VE preparada para el futuro son construir suficientes estaciones de recarga en los lugares adecuados y disponer de una red eléctrica que soporte su funcionamiento sin problemas.
La infraestructura existente no puede soportar el número de estaciones de recarga que se necesitarán en el futuro, por lo que el software de recarga inteligente de vehículos eléctricos desempeñará un papel crucial a la hora de apoyar la respuesta de la red eléctrica al creciente número de estaciones de recarga.
Los propietarios de VE y la ansiedad por la autonomía
La principal razón en contra de los vehículos eléctricos que todo el mundo utiliza es la preocupación por la recarga. El término utilizado es Ansiedad por la autonomía del VE. Describe el temor a que un coche no tenga suficiente almacenamiento de energía para cubrir la distancia prevista hasta el destino previsto.
Como ya describimos en nuestro blog sobre Soluciones para estaciones de recarga de VEno son los coches Los usuarios de VE tienen en su mayoría pésimas experiencias con los vehículos eléctricos debido a los problemas con la infraestructura de recarga de los VE.
Por tanto, para eliminar la ansiedad por la autonomía como principal razón en contra de los vehículos eléctricos, hay que centrarse en construir una infraestructura de recarga de VE adecuada y eficiente.
La carga a domicilio seguirá siendo el nº 1.
Los estudios realizados en EE.UU. y Europa muestran que alrededor del 80% de la conducción diaria se realiza en distancias cortas. El trayecto medio de ida y vuelta al trabajo en Alemania es de 32 km. Es más o menos igual en todas partes, en el resto de la UE, en otros países del mundo e incluso en EE UU.
Incluso si duplicamos esta cifra, dado que prácticamente todos los coches eléctricos tienen una autonomía real de al menos 100 kilómetros, la recarga doméstica puede satisfacer las necesidades de la gran mayoría de los usuarios de VE.
Con la recarga doméstica y muchos lugares de trabajo que también ofrecen recarga para los empleados, sería sencillo suponer que instalar unos cuantos cargadores a lo largo de las autopistas sería suficiente para tener una infraestructura de recarga de VE eficiente.
Pero pensar así es, en realidad, muy erróneo y discriminatorio. El cobro a domicilio va de la mano de las personas con mayores ingresos: los propietarios de viviendas. Pero, ¿qué pasa con todos aquellos que no disponen de una plaza de aparcamiento privada? ¿O un garaje o fácil acceso a un cargador?
Los cargadores domésticos o de trabajo suelen ser cargadores lentos útiles sólo para cargar durante la noche. Si la e-movilidad quiere adaptarse plenamente, es crucial centrarse en hacer la carga doméstica y pública más accesible al público en general, no a los propietarios de viviendas.
Para ello, debe tener una mezcla de recarga en el hogar, en el lugar de trabajo y pública, con la recarga pública, que también ofrece la posibilidad de recargar al mismo bajo coste que obtienen los propietarios de viviendas.
¿Cómo desarrollar la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos?
Los vehículos eléctricos tardan mucho en cargarse.
Por eso no podemos comparar la infraestructura de recarga de los VE y el repostaje de los coches ICE "normales".
La recarga de los VE es diferente y requiere una mentalidad y una geografía distintas de la "recarga" de los vehículos eléctricos.
La adopción de los vehículos eléctricos tendrá pleno éxito cuando la infraestructura de recarga cumpla los siguientes criterios:
- todos los propietarios de viviendas tendrán la posibilidad de instalar cargadores domésticos para cargar sus coches eléctricos de uso diario
- Todos los lugares de trabajo dispondrán de cargadores para vehículos eléctricos. Esto garantizará que los empleados puedan recargar fácilmente y conducir de ida y vuelta al trabajo sin ansiedad de autonomía.
- todos los habitantes de zonas residenciales tendrán acceso a cargadores públicos donde podrán cargar durante la noche a bajo coste
- todos los lugares donde la gente permanezca más tiempo, como centros comerciales, restaurantes o centros urbanos, permitirán a los conductores cargar un VE
- en todas las rutas principales, existirá la posibilidad de carga rápida o superrápida para los viajeros en viajes más largos.
Como se ha visto anteriormente, no existe una única estrategia para desarrollar la infraestructura de recarga de VE ni una única solución.
El desarrollo irá en diferentes direcciones pero con un único objetivo. Es decir, la creación de una infraestructura eficaz de recarga de VE con recarga inteligente de VE y redes eléctricas inteligentes.
La falta de puntos de recarga para vehículos eléctricos
La carga en el hogar y en el lugar de trabajo son dos retos bastante fáciles de resolver. Las estaciones de carga deben ser asequibles y los gobiernos deben ofrecer subvenciones o ventajas fiscales. Entonces los propietarios de viviendas y las empresas no tendrán motivos para no instalar cargadores de VE.
Como explicamos en nuestro blog sobre inversión en recarga de VE y Modelos de negocio de recarga de VE, los centros comerciales, los restaurantes y los hoteles también reconocerán el valor añadido que los cargadores para VE pueden aportar a la hora de mejorar la experiencia del cliente. Es bastante razonable suponer que también aumentarán el número de sus puntos de recarga para VE.
Así que para los gobiernos y las industrias, el principal objetivo será construir más estaciones de recarga públicas o redes de recarga en zonas donde el público en general pueda utilizarlas en lugar de la recarga doméstica.
Una forma es incluir estaciones de recarga en el desarrollo inmobiliario. Ya hemos visto cómo se han puesto en marcha leyes para las estaciones de recarga obligatorias en las nuevas urbanizaciones.
Según diversas fuentes, la mayoría de los gobiernos darán un paso en esta dirección.
Con el aumento del número de VE, la recarga de vehículos eléctricos también se está volviendo interesante para los inversores. Por ello están surgiendo nuevas redes públicas por todas partes. Sin embargo, ¡hay algo que debe tenerse en cuenta a la hora de planificar! Es la brecha existente en la densidad de estaciones de recarga entre las zonas urbanas y las rurales.
La solución más probable para los viajes más largos es planificar un viaje utilizando cargadores públicos rápidos en restaurantes y hoteles. Si eso no es posible, los conductores pueden utilizar los supercargadores colocados estratégicamente a lo largo de las autopistas, sobre todo en las gasolineras existentes.
¿Cuántas estaciones de recarga necesitamos?
A primera vista, ¡todo pinta muy bien para la revolución de la e-movilidad!
Según recientes Estadísticas de ventas de coches eléctricos y las estadísticas sobre el crecimiento de las estaciones públicas de recarga de vehículos eléctricos, las cifras van en aumento. Pero, ¿están aumentando lo suficientemente rápido?
Los propietarios de viviendas y los lugares de trabajo construirán sus estaciones de recarga. Los distintos negocios comerciales también las construirán para atraer a más clientes.
Las gasolineras también instalarán cargadores para hacer frente a la menor demanda de gasolina.
Los gobiernos elaborarán planes fundacionales con proyectos de ley sobre infraestructuras de VE para ampliar las redes públicas de recarga.
Así que parece que nada puede interponerse en el camino de la adopción del vehículo eléctrico.
Como suele ocurrir, si buceamos más bajo la superficie, no es tan sencillo, y algunas de las cifras que proyectan cuántas estaciones de recarga necesitaremos en el futuro son realmente alucinantes.
Numerosos informes muestran ya que la congestión alrededor de las estaciones de recarga de VE es mala en zonas con una alta adopción de VE. Pero no es nada comparado con lo que podríamos ver en el futuro.
La demanda de estaciones públicas de recarga de VE en cifras
Un estudio realizado en EE.UU. por la Laboratorio Nacional de Energías Renovables estima que para dar soporte a 1.000 VE se necesitan 3,4 estaciones de recarga rápida y 40 de nivel 2.
The Brattle Group es una empresa de consultoría económica. Ellos proyecto que podría haber 35 millones de VE sólo en EE.UU. en 2030. ¿Cuál es el número de estaciones públicas de recarga necesarias para soportar esta cifra? Cerca de 2 millones de cargadores públicos. ¡Esto significa que deberán instalarse 380 cargadores de VE al día durante los próximos nueve años!
La situación en Europa es aún más alarmante.
A estudie de EY-Eurelectric muestra que en 2035 podríamos tener 130 millones de vehículos eléctricos en las calles de Europa. En consecuencia, ¡necesitaremos 65 millones de cargadores para darles soporte!
Alrededor del 85% se instalarán en zonas residenciales y el 4% en carreteras públicas.
El más reciente Plan director europeo de infraestructuras de recarga de vehículos eléctricos muestra que sólo en la UE se necesitarán hasta 6,8 millones de puntos de recarga públicos para 2030.
Si miramos las cifras desde este punto de vista, podemos ver rápidamente que el ritmo actual de desarrollo de la infraestructura de recarga de vehículos eléctricos no es ni mucho menos lo suficientemente rápido como para soportar este crecimiento de los vehículos eléctricos.
¿Puede la red eléctrica soportar la revolución de los vehículos eléctricos?
El debate candente cuando se habla de la revolución de los vehículos eléctricos es si las redes eléctricas existentes pueden soportar este crecimiento de los vehículos eléctricos.
La respuesta corta es "no sin invertir en la infraestructura de la red eléctrica".
Carga inteligente de VE: Liberar todo su potencial
Las estaciones de recarga, especialmente los cargadores rápidos, pueden consumir grandes cantidades de energía. Por lo tanto, la red con transformadores, subestaciones y líneas de transmisión necesitará mejoras en muchos casos.
El Brattle Group concluye que para 2030 EE UU deberá invertir entre $75 y $125 billones para dar servicio a sus 20 millones de VE.
EY-Eurelectric afirma que la red eléctrica europea puede soportar unos 100 millones de vehículos eléctricos. Al mismo tiempo, la proyección es que en 2035 habrá 130 millones de VE en la UE.
Pero, ¿quién pagará estas mejoras? La solución más sencilla sería aumentar el precio general de la electricidad. Aun así, también sería una medida muy injusta, ya que todo el mundo pagaría el coste de la "revolución del VE".
Si las mejoras se calculan en el precio de la recarga, también será un paso en la dirección contraria. El mayor coste de la recarga hará menos atractivo el cambio de los ICE a los VE.
Así que, si antes no era así, ahora está claro que el desarrollo de la infraestructura de recarga del VE y toda la revolución del VE se enfrenta a importantes retos que hay que abordar.
Gestión inteligente de la recarga de VE al rescate
La clave para que la red eléctrica sea más estable es Carga inteligente de vehículos eléctricos. Es sinónimo de gestión inteligente de la recarga de vehículos eléctricos que no desestabiliza la red eléctrica ni la sobrecarga.
Si un vehículo eléctrico se enchufa a un cargador estándar, tomará de la red la energía necesaria para cargarse hasta que esté completamente cargado. Si todos los propietarios de VE hacen eso, digamos por la noche, es casi seguro que se sobrecargará la red eléctrica.
En su lugar, la gestión inteligente de la carga se comunica con la red (compañía eléctrica), el operador del punto de carga (CPO) y la batería del coche.
Esta comunicación permite optimizar la carga en términos de EV Equilibrio de la red con el afeitado de picos, Equilibrio de la carga de carga de los VEy gestión dinámica de la carga de recarga de vehículos eléctricos.
El resultado es que los CPO y los proveedores de servicios públicos pueden satisfacer las demandas de energía sin invertir en la instalación o los componentes de la red eléctrica.
Carga inteligente en Praxis
Ilustrémoslo con un caso práctico. En una zona residencial, 100 usuarios empiezan a cargar sus coches eléctricos por la tarde. Si no disponen de carga inteligente, todos cargarán a plena potencia hasta que todos tengan la batería llena. La carga sólo se producirá en las primeras horas de la noche.
Con la carga inteligente, los usuarios pueden establecer que necesitan los coches cargados hasta las 7 de la mañana. El sistema de gestión de estaciones de carga inteligente para vehículos eléctricos basado en la nube distribuirá automáticamente y en tiempo real la potencia de carga entre los vehículos. Lo hará en función de los picos y las caídas de la demanda de energía y del estado de la red eléctrica.
Todos los coches estarán completamente cargados por la mañana sin sobrecargar demasiado la red.
En relación con el sistema de facturación de VE de los proveedores de servicios de electromovilidad, los usuarios pueden seleccionar planes de facturación variables para la recarga.
Si necesitan cargar rápidamente, pagarán más. Sin embargo, si utilizan la carga inteligente optimizada, podrán cargar a un precio más barato.
La gestión inteligente de la recarga responde a los críticos que afirman que las redes eléctricas necesitarán importantes inversiones para adoptar la revolución de los vehículos eléctricos o se enfrentarán a escenarios catastróficos.
Tecnología de vehículo a red (V2G)
Los vehículos eléctricos disponen de baterías capaces. Si multiplicamos esto por los más de 100 millones de VE previstos en el futuro, estas baterías presentan una capacidad de almacenamiento de energía considerable. La compatibilidad del almacenamiento es crucial para las futuras redes de energía eléctrica, ya que la energía renovable es extremadamente volátil y tiene muchos picos y caídas en la producción.
Aquí es donde un nuevo concepto de V2G (Vehicle To Grid) promete un gran potencial y una oportunidad para que los VE participen ayudando a equilibrar el sistema.
Se trata de un concepto que predice que los usuarios cargarán sus coches cuando haya mucha energía disponible y la devolverán de la batería cuando el suministro sea escaso.
Es un concepto de "cobrar barato y vender caro", por decirlo de forma muy sencilla.
Hablamos de la tecnología V2G, del concepto, de su potencial y de las preocupaciones de los usuarios en nuestro blog sobre Tendencias de la industria de recarga de VE.
Acerca del software de carga inteligente para vehículos eléctricos Tridens
El futuro de los vehículos eléctricos y de la e-movilidad es un reto, pero en Tridens confiamos en que estos retos tienen solución. Por eso Tridens ha desarrollado Software de recarga inteligente de vehículos eléctricos. Puede hacer frente a estos retos y proporcionar un futuro brillante a la revolución de los vehículos eléctricos.
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