Ricarica rapida in corrente continua: potenza e pianificazione delle soste
La ricarica rapida in corrente continua fornisce corrente regolata da un'apparecchiatura esterna all'auto, bypassando il caricatore AC di bordo. CharIN: Combined Charging System design guide V7 Per una sosta utile, scegli una stazione le cui capacità siano adatte al veicolo e pianifica in base all'energia necessaria per la tappa successiva.
Come la stazione fornisce corrente continua
In una stazione collegata alla rete, l'elettronica di potenza converte la corrente alternata della rete elettrica in corrente continua regolata. Il sistema di conversione può trovarsi insieme al cavo e allo schermo oppure in un armadio separato che alimenta gli erogatori di ricarica. L'erogatore è l'unità a cui il conducente collega l'auto; la sua posizione non rivela quanta parte dell'elettronica di potenza condivida con gli stalli vicini. OIML G 22: electric vehicle supply equipment metrology
Durante la ricarica CCS, veicolo e stazione stabiliscono la comunicazione, si scambiano informazioni sulle rispettive capacità ed eseguono i controlli di sicurezza elettrica. La stazione adatta la tensione di uscita al veicolo prima di avviare la ricarica ad alta intensità, poi regola l'erogazione in base alle richieste dell'auto entro i propri limiti. Un errore nel rilevamento del collegamento, nell'autorizzazione o nei controlli di sicurezza può interrompere la sessione prima che venga trasferita energia. CharIN: Combined Charging System design guide V7
EV charging: how the system works illustra più ampiamente i percorsi della corrente AC e DC. I livelli di comunicazione e dei servizi sono trattati in EV charging protocols and services.
Potenza disponibile e condivisione della potenza
La potenza indicata su una colonnina è un valore massimo riferito a condizioni operative definite. La potenza disponibile dipende anche dalla tensione, dalla corrente e dalla potenza assegnata a quel collegamento. Il documento CharIN sulle classi di potenza DC descrive gli intervalli operativi mediante tutte e tre queste grandezze. CharIN: DC CCS power classes V7.2
Potenza DC (kW) = tensione (V) × corrente (A) ÷ 1000
Consideriamo un'uscita ipotetica da 350 kW limitata a 500 A, con un intervallo di tensione che includa sia 400 V sia 700 V. A una tensione effettiva di 400 V, il limite di corrente consente al massimo 200 kW. A 700 V, 500 A corrispondono all'intera potenza di 350 kW. A 900 V, anche se questa tensione è supportata, resta valido il limite di 350 kW: l'uscita non può erogare 450 kW solo perché la tensione moltiplicata per la corrente massima dà quel risultato.
Si tratta di limiti elettrici superiori. L'auto può richiedere meno potenza e i limiti legati alla temperatura possono ridurre l'erogazione della stazione. CharIN: DC CCS power classes V7.2 Gli operatori possono anche imporre limiti temporanei: Electrify America spiega che il proprio team di manutenzione può ridurre la potenza durante interventi di miglioramento e aggiornamento, segnalando le colonnine interessate nell'app. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ La conversione della tensione nel veicolo e la capacità della batteria di accettare potenza sono spiegate in EV battery charging: power, charging curves and charging time.
Un ulteriore vincolo si presenta quando più uscite condividono la capacità. Un sistema di controllo del sito può distribuire la potenza disponibile tra i veicoli in carica e adattare la ripartizione al variare della domanda. US Department of Energy: smart charge management implementation In un sistema ipotetico con 400 kW disponibili alle uscite DC, due veicoli potrebbero ricevere 200 kW ciascuno. Se uno richiede solo 100 kW, un sistema capace di riassegnare la capacità potrebbe offrire fino a 300 kW all'altro, purché l'hardware di uscita e il veicolo lo consentano. Una ripartizione uguale è una possibile strategia, non una caratteristica di ogni caricatore con più uscite.
Il limite condiviso può riguardare un armadio o l'intero sito. Spostarsi all'erogatore adiacente può quindi lasciare invariato il vincolo. Smart charging and grid integration approfondisce la gestione della capacità del sito.
Pianificare l'energia e il tempo necessari
Scegli la prossima sosta di ricarica adatta e un livello di energia alla partenza sufficiente a raggiungerla con una riserva. Considera velocità prevista, meteo, dislivello e carico, oltre a un sito alternativo se quello programmato non fosse disponibile. Nel valutare la durata totale della sosta, includi la deviazione, l'eventuale attesa e il collegamento.
Un tempo di ricarica dichiarato del 10–80% offre un intervallo definito di stato di carica per confrontare le prestazioni nelle condizioni indicate. Leggilo insieme alla versione esatta della batteria e all'energia aggiunta: auto con capacità diverse ricevono quantità di energia differenti in quell'intervallo. Anche la preparazione della batteria e le capacità della stazione influiscono sul risultato. EV battery charging: power, charging curves and charging time spiega le curve di ricarica e il rapporto tra stato di carica visualizzato ed energia della batteria.
La lettura dell'energia erogata dalla stazione misura l'energia fornita al collegamento del veicolo. Le perdite di conversione AC-DC della stazione si verificano prima di questo confine di misura. OIML G 22: electric vehicle supply equipment metrology All'interno del veicolo, le perdite di ricarica — comprese quelle di un'eventuale conversione della tensione a bordo — e sistemi come il riscaldamento e il raffreddamento della batteria riducono la quota immagazzinata nelle celle. Charging loss spiega questi confini di misura. Per stimare la percorrenza aggiunta, utilizza l'energia disponibile dalla batteria e un consumo espresso sulla stessa base.
Man mano che la batteria si riempie, molti veicoli riducono la potenza di ricarica. Electrify America consiglia di consultare le informazioni del costruttore perché il punto in cui la ricarica rallenta varia. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ Usa la curva di ricarica dell'auto e il fabbisogno della prossima tappa per decidere quando ripartire. Superare l'80% può essere sensato prima di un lungo tratto tra due siti; partire prima può far risparmiare tempo quando l'energia è già sufficiente e la potenza è diminuita.
Prepara la batteria usando la funzione di ricarica rapida supportata dal veicolo. Nei consigli per la Model 3 con temperature rigide, Tesla raccomanda di navigare verso un sito di ricarica Tesla con Trip Planner per almeno 30–45 minuti prima dell'arrivo. Per un tragitto più breve, suggerisce anche di precondizionare la batteria prima della partenza. La preparazione programmata alla partenza riscalda abitacolo e batteria per la guida; quella basata sul percorso mira alle condizioni di ricarica. Tesla Model 3 manual: cold-weather preparation Verifica le istruzioni del veicolo e della versione software specifici, incluso se una destinazione selezionata nell'app del telefono attivi la preparazione della batteria.
Scegliere un sito di ricarica adatto
Conta i punti di ricarica utilizzabili, non soltanto i cavi. Un punto di ricarica serve un veicolo alla volta, anche quando offre più connettori. U.S. Alternative Fuels Data Center — Electric vehicle charging stations Le FAQ di Electrify America forniscono un esempio concreto: sulle colonnine a due connettori che descrivono, se ne può utilizzare soltanto uno alla volta. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ
Prima di fare affidamento su un sito, controlla:
- L'accesso per il veicolo esatto, il connettore o l'adattatore approvato e l'intervallo di tensione compatibile.
- I punti disponibili, i guasti segnalati o la potenza ridotta e qualsiasi condivisione di potenza nota.
- Gli orari, la portata dei cavi e la disposizione del parcheggio, incluso lo spazio per un rimorchio agganciato.
- Le modalità di pagamento, la tariffa applicabile, le restrizioni di parcheggio e un sito alternativo raggiungibile.
Usa la mappa o l'app aggiornata dell'operatore per conoscere la disponibilità. La mappa seguente fotografa la situazione storica di giugno 2023 e non va usata per pianificare un viaggio attuale.
In Nord America, inserisci il veicolo esatto nell'app o nella mappa Tesla per trovare siti Supercharger compatibili, quindi verifica che il cavo raggiunga la presa di ricarica. Tesla: Supercharging other EVs in North America EV charging connectors and inlets tratta le interfacce regionali e i requisiti degli adattatori.
Verifica la disponibilità di servizi igienici, cibo e riparo se prevedi di usare la sosta di ricarica per una pausa.
Avviare la sessione e controllare il prezzo
Segui le istruzioni visualizzate sulla stazione per il collegamento e l'autorizzazione della sessione. Una rete può offrire un terminale di pagamento, un'app, una credenziale RFID o l'autorizzazione tramite veicolo. Con servizi Plug & Charge compatibili, veicolo e stazione possono gestire automaticamente identificazione e fatturazione attraverso il collegamento di ricarica. CharIN — Plug & Charge and ISO 15118 interoperability EV charging protocols and services illustra i certificati, gli account e i servizi di rete alla base di queste opzioni.
Controlla il prezzo del metodo di pagamento scelto prima di autorizzare la sessione. Confronta la tariffa diretta dell'operatore con eventuali offerte di roaming o abbonamento, includendo addebiti a tempo, costi di abbonamento e tariffe di parcheggio separate. Una volta iniziata la ricarica, verifica che la corrente fluisca e controlla l'obiettivo previsto per la partenza.
Nell'UE, l'AFIR richiede che i punti di ricarica a pagamento accessibili al pubblico offrano ricarica ad hoc senza registrazione né un contratto continuativo per il servizio. European Commission: AFIR questions and answers Nei punti da almeno 50 kW entrati in servizio dal 13 aprile 2024, deve essere possibile pagare tramite lettore di carte o dispositivo contactless capace di leggere carte di pagamento. Portuguese Competition Authority — EV charging study and AFIR payment requirements
In questi punti, il prezzo ad hoc dell'operatore deve basarsi sui kWh erogati, con un'eventuale tariffa di occupazione al minuto. Il prezzo per kWh e l'eventuale tariffa di occupazione devono essere mostrati sulla stazione prima dell'inizio della ricarica. European Commission: AFIR questions and answers
Se la ricarica non parte
Leggi i messaggi della stazione e del veicolo prima di riprovare.
- Conferma l'identificativo della colonnina selezionata e segui le istruzioni di collegamento e pagamento.
- Verifica che il connettore sia inserito completamente e che il cavo non lo tiri lateralmente.
- Se le istruzioni richiedono di riprovare, termina la sessione con il normale comando di arresto, sblocca il veicolo se necessario, quindi scollega e ricollega. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ
- Se il guasto si ripresenta, prova un'altra colonnina disponibile e contatta l'operatore ai recapiti indicati sul posto. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ
- Conserva energia sufficiente per raggiungere un'alternativa e annota identificativo della colonnina, ora e messaggio di errore per l'operatore.
Rispetta i requisiti del veicolo e della rete sugli adattatori. Per esempio, le indicazioni Tesla per il Nord America consentono adattatori NACS DC forniti da Tesla o dal costruttore del veicolo e vietano quelli di terze parti. Tesla: Supercharging other EVs in North America Se un connettore resta bloccato, segui la procedura di rilascio del veicolo; non estrarlo con la forza. Hyundai — Charging connector locking and release
Ispeziona cavo e connettore prima dell'uso. Non utilizzare apparecchiature danneggiate, connettori crepati o cavi con conduttori esposti; segnalali all'operatore. Segui le istruzioni di emergenza del sito e contatta i soccorsi locali se qualcuno è in pericolo immediato. NZ Transport Agency — Public charging safety precautions
Fonti
14
- CharIN: Combined Charging System design guide V7 — percorso della corrente CCS, sequenza di ricarica e controlli di sicurezza del sistema; guida di progettazione V7, maggio 2019.
- CharIN: DC CCS power classes V7.2 — intervalli operativi di tensione, corrente, potenza e temperatura; V7.2, dicembre 2021.
- US Department of Energy: smart charge management implementation — ripartizione della potenza di ricarica entro la capacità disponibile del sito.
- OIML G 22: electric vehicle supply equipment metrology — misura dell'energia erogata al collegamento del veicolo; guida del 2022.
- Tesla Model 3 manual: cold-weather preparation — consigli per Model 3 con clima freddo sulla preparazione alla ricarica basata sul percorso e sulla preparazione alla partenza.
- U.S. Alternative Fuels Data Center — Electric vehicle charging stations — siti, punti di ricarica e connettori.
- Electrify America: charging and troubleshooting FAQ — uso di due connettori, potenza ridotta, avanzamento della ricarica e risoluzione dei problemi.
- Tesla: Supercharging other EVs in North America — accesso dei veicoli in Nord America, regole sugli adattatori e portata dei cavi.
- CharIN — Plug & Charge and ISO 15118 interoperability — identificazione e fatturazione automatiche attraverso il collegamento di ricarica.
- EU Regulation 2023/1804 — Alternative fuels infrastructure — regolamento UE di riferimento.
- European Commission: AFIR questions and answers — accesso ad hoc, date di entrata in servizio, visualizzazione dei prezzi e servizi contrattuali.
- Portuguese Competition Authority — EV charging study and AFIR payment requirements — requisiti di pagamento AFIR, paragrafo 35; Autorità portoghese della concorrenza, ottobre 2024.
- Hyundai — Charging connector locking and release — blocco dei connettori e precauzioni per il rilascio.
- NZ Transport Agency — Public charging safety precautions — ispezione di cavi e connettori, apparecchiature danneggiate e richiesta di assistenza.