Sistemi di ricarica auto elettriche

Sistemi di ricarica auto elettriche: le caratteristiche dei sistemi di ricarica a bordo degli EV più diffusi in Italia.

Sistemi di ricarica auto elettriche. In questo post cercheremo di passare in rassegna le caratteristiche dei sistemi di ricarica a bordo delle auto elettriche più vendute nel nostro Paese.

Prima di affrontare i dettagli dei sistemi di ricarica, ricordiamo quali sono i modi di ricarica e i connettori di ricarica usati per le auto elettriche, tralasciando quelli per i veicoli leggeri (scooter e quadricicli) e quelli oramai in disuso.

» Sistemi di ricarica auto elettriche, Modi di ricarica

Per le stazioni di ricarica la norma di riferimento è la IEC 61851-1. La norma prevede un’elettronica di controllo che utilizza un sistema di comunicazione “universale” tra la stazione ed il veicolo attraverso un circuito PWM (Pulse Width Modulation), necessario per garantire la sicurezza del processo di ricarica, sia per le persone che per evitare danneggiamenti del pacco batterie del veicolo.

• MODO 2 (Ricarica sicura domestica/aziendale, lenta o veloce)
  Sul cavo di alimentazione del veicolo è presente un dispositivo denominato Control Box (Sistema di sicurezza PWM) che garantisce la sicurezza delle operazioni durante la ricarica, le prese utilizzabili sono quelle domestiche o industriali fino a 32A (sia monofase sia trifase – max 22 kW).
• MODO 3 (Ricarica per ambienti pubblici, lenta o veloce)
  E’ il modo obbligatorio per gli ambienti pubblici, la ricarica deve avvenire tramite un apposito sistema di alimentazione dotato di connettori specifici, è presente il sistema di sicurezza PWM, la ricarica può essere di tipo lento (16A 230V) oppure rapido (fino a 32A, 400V).
• MODO 4 (Ricarica diretta in corrente continua FAST DC)
  E’ la ricarica in corrente continua fino a 200A, 400V. Con questo sistema è possibile ricaricare i veicoli in alcuni minuti, il caricabatterie è esterno al veicolo (nella colonnina). Esistono due standard: CHAdeMO (Giapponese) e CCS Combo (Europeo).
  

» Sistemi di ricarica auto elettriche, Connettori di ricarica

Per la ricarica delle auto elettriche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3) sono previste due tipologie di connettori: Tipo 1 e Tipo 2. Il TIPO 1 si trova solo Lato Veicolo. Il TIPO 2 si trova sia Lato Veicolo sia Lato Colonnina.

Per la ricarica delle auto elettriche in corrente continua DC (Modo 4) sono previsti due standard: CHAdeMO e CCS COMBO2.

A) TIPO 1

Monofase, 2 contatti pilota, max 32A 230V (7,4 kW), si trova solo sul veicolo (standard giapponese e americano).

B) TIPO 2

Mono/trifase, 2 contatti pilota, max 32A (63A), 230/400V, si trova sia sui veicoli, sia sulle colonnine.

C) CHAdeMO

Lo standard CHAdeMO è lo standard per la ricarica veloce in corrente continua (DC) più diffuso al Mondo. Utilizzato e diffuso già da alcuni anni, è presente ad esempio sui veicoli Nissan, Mitsubishi, Peugeot, Citroen. I veicoli dotati di questo standard hanno quindi due connettori: 1) CHAdeMO per le ricariche Fast DC, e 2) Connettore per la ricarica in AC (normalmente Tipo 1).

D) CCS COMBO2

Lo standard CCS (Combined Charging System) consiste in un unico connettore di ricarica sul veicolo elettrico, che consente sia la ricarica rapida in corrente continua (DC) sia la ricarica lenta in corrente alternata (AC). In Europa il CCS è realizzato a partire dal connettore Tipo 2, per cui il sistema prende il nome di Combo2. Questo sistema è oggi adottato da alcune case automobilistiche europee (ad esempio BMW e Volkswagen).

» Sistemi di ricarica auto elettriche, Sistemi a bordo

Analizziamo, per concludere, quali sono le caratteristiche dei sistemi di ricarica a bordo delle auto 100% elettriche più diffuse in Italia. Per ciascuna vettura, prenderemo in considerazione il modello più recente (dotato di batteria più “capiente”) e con più optionals (maggiori possibilità di ricarica).

Cominciamo la rassegna con il modello di EV in assoluto più venduto, ovvero la Nissan LEAF…

1) Sistemi di ricarica auto elettriche: NISSAN LEAF

La Nissan Leaf con batteria 30 kWh dispone di due connettori di ricarica:

1. TIPO 1 (destra): per le ricariche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3);
2. CHAdeMO (sinistra): per le ricariche veloci in corrente continua DC (Modo 4).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 32 A
  Tensione: 230 V monofase
  Potenza massima: 7,4 kW
• Ricarica in Corrente Continua (Modo 4)
  Corrente massima: fino a 125 A
  Potenza di ricarica: fino a 50 kW

2) Sistemi di ricarica auto elettriche: TESLA MODEL S

La Tesla Model S (con doppio caricatore oppure con caricatore ad alta potenza) dispone di un connettore di ricarica TIPO 2.

Il caricabatteria interno al veicolo accetta al massimo 32A 400V trifase 22 kW (doppio caricatore) oppure 24A 400V trifase 16.5 kW (caricatore ad alta potenza). Le ricariche veloci in corrente continua DC (eseguite con il Tesla Supercharger oppure con l’adattatore Tesla CHAdeMO) avvengono collegandosi allo stesso connettore Tipo 2 del veicolo (DC over Type 2).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 32 A / 24 A
  Tensione: 230 V monofase / 400 V trifase
  Potenza massima: 7,4 kW (monofase) / 5,5 kW (monofase) – 22 kW (trifase) / 16.5 kW (trifase)
• Ricarica in Corrente Continua (con adattatore Tesla CHAdeMO)
  Potenza massima: 50 kW
• Ricarica in Corrente Continua (con Tesla Supercharger)
  Potenza massima: 120 kW

3) Sistemi di ricarica auto elettriche: CITROËN C-ZERO

La Citroën C-Zero dispone di due connettori di ricarica:

1. TIPO 1 (lato destro): per le ricariche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3);
2. CHAdeMO (lato sinistro): per le ricariche veloci in corrente continua DC (Modo 4).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 16 A
  Tensione: 230 V monofase
  Potenza massima: 3,7 kW
• Ricarica in Corrente Continua (Modo 4)
  Corrente massima: fino a 125 A
  Potenza di ricarica: fino a 50 kW

4) Sistemi di ricarica auto elettriche: RENAULT ZOE

La nuova Renault Zoe Q90 con batteria Z.E.40 – 41 kWh (in vendita a partire da Ottobre 2016) dispone di un connettore di ricarica TIPO 2.

Il caricabatteria interno al veicolo accetta al massimo 63A 400V trifase (44 kW). Non è presente il connettore per le ricariche veloci in corrente continua DC.

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 32 A
  Tensione: 230 V monofase / 400 V trifase
  Potenza massima: 7,4 kW (monofase) / 22 kW (trifase)
• Ricarica in Corrente Alternata su colonnine Fast (con cavo direttamente collegato alla stazione di ricarica)
  Corrente massima: 63 A
  Tensione: 400 V trifase
  Potenza massima: 44 kW

5) Sistemi di ricarica auto elettriche: MERCEDES-BENZ CLASSE B ELECTRIC DRIVE

La Mercedes-Benz Classe B Electric Drive dispone di un connettore di ricarica TIPO 2.

Il caricabatteria interno al veicolo accetta al massimo 16A 400V trifase (11 kW). Non è presente il connettore per le ricariche veloci in corrente continua DC.

Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
Corrente massima: 16 A
Tensione: 230 V monofase / 400 V trifase
Potenza massima: 3,7 kW monofase / 11 kW trifase

6) Sistemi di ricarica auto elettriche: BMW I3

La BMW i3 94Ah (MY 2017) dispone di un connettore di ricarica CCS Combo2, che consente di effettuare:

1. ricariche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3) con un connettore Tipo 2;
2. ricariche veloci in corrente continua DC (Modo 4) con standard CCS Combo.

Il caricabatteria interno al veicolo accetta al massimo 32A 230V monofase (7,4 kW) e 16A 400V trifase (11 kW).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 32 A
  Tensione: 230 V monofase
  Potenza massima: 7,4 kW
• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 16 A
  Tensione: 400 V trifase
  Potenza massima: 11 kW
• Ricarica in Corrente Continua (Modo 4)
  Corrente massima: fino a 125 A
  Potenza di ricarica: da 20 a 50 kW

7) Sistemi di ricarica auto elettriche: VOLKSWAGEN E-UP!

La Volkswagen e-up! dispone di un connettore di ricarica CCS Combo2, che consente di effettuare:

1. ricariche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3) con un connettore Tipo 2;
2. ricariche veloci in corrente continua DC (Modo 4) con standard CCS Combo.

Il caricabatteria interno al veicolo accetta al massimo 16A 230V monofase (3,7 kW).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 16 A
  Tensione: 230 V monofase
  Potenza massima: 3,7 kW
• Ricarica in Corrente Continua (Modo 4)
  Potenza di ricarica: 40 kW

8) Sistemi di ricarica auto elettriche: PEUGEOT ION

La Peugeot iOn dispone di due connettori di ricarica:

1. TIPO 1 (lato destro): per le ricariche in corrente alternata AC (Modo 2 e Modo 3);
2. CHAdeMO (lato sinistro): per le ricariche veloci in corrente continua DC (Modo 4).

• Ricarica in Corrente Alternata (Modo 2 e Modo 3)
  Corrente massima: 16 A
  Tensione: 230 V monofase
  Potenza massima: 3,7 kW
• Ricarica in Corrente Continua (Modo 4)
  Corrente massima: fino a 125 A
  Potenza di ricarica: fino a 50 kW

[Dati tratti dal sito di e-Station]