¿Qué potencia fotovoltaica es necesaria para cargar un coche eléctrico?

Uno de nuestros ingenieros especialistas de Quero responde al Portal Movilidad las preguntas comunes alrededor del consumo y carga de un vehículo eléctrico.

lee el artículo aquí:

https://portalmovilidad.com/que-potencia-fotovoltaica-es-necesaria-para-cargar-un-coche-electrico/

Y lee el desarrollo de las preguntas y respuestas sin editar aquí:

1. La pregunta principal que engloba el artículo es: ¿es posible recargar un coche eléctrico a través de paneles solares?

Por supuesto que sí, las limitaciones vienen determinadas por los siguientes aspectos:

·         Superficie libre de sombras y con la orientación necesaria (Sur o Norte dependiendo del hemisferio) disponible para ubicar los módulos fotovoltaicos (“paneles”).

·         Esa superficie debe de estar soportada por una estructura adecuada, no solo para el peso de la instalación fotovoltaica en sí sino también las cargas que originará el peso de la nieve en zonas donde pueda darse este fenómeno meteorológico cada vez más presente debido al cambio climático así como incidencia del viento y sus cargas derivadas al incidir sobre los paneles.

·         Ubicación de la instalación, la radiación solar y por lo tanto la cantidad de energía disponible depende de cada zona geográfica.

·         Hábitos de los consumidores

 

2. Cuántos paneles son necesarios para poder cargar un coche eléctrico? Cómo se puede sacar ese cálculo?

·         La cantidad de energía disponible junto con la demanda del vehículo que se pretende recargar (Capacidad de carga de sus baterías y la autonomía necesaria cada día, tiempo disponible para la recarga), determinará la cantidad de módulos fotovoltaicos necesarios siempre que se disponga de la superficie necesaria.

·         La eficiencia de cada módulo dependerá del tipo de módulo y material con el que está fabricado(existen multitud de fabricantes y tecnologías). No siempre lo más caro es lo mejor, se trata de encontrar el equilibrio óptimo entre las necesidades del cliente y el presupuesto disponible con la mejor calidad posible.

·         Un módulo de buenas prestaciones actualmente genera unos 400Wp /450Wp y ocupa una superficie aproximada de unos 2m² (2mx1m).

*NOTA:    Wp:Watios pico, es decir la máxima potencia que generará el módulo en las condiciones óptimas de orientación, radiación solar y temperatura ambiental). Por lo tanto no en todo momento va a generar esos 400Wp/500Wp, solo cuando se presenten las condiciones óptimas. Por lo tanto al cabo del día, se darán distintos ratios de producción de energía dependiendo de esos factores.

·         La carga rápida de vehículos eléctricos  suele ser en corriente continua (DC), para la que hay normalizadas una serie de potencias:

•  50 kW y 100 kW son carga rápida,
• 150 kW carga super-rápida,
• 350 kW carga ultra-rápida

·         Las cargas semi-rápidas suelen ser en corriente alterna (AC): 11 kW o 22 kW.

• Para entender esto, la mayoría de los vehículos eléctricos consumen entre 14 y 21 kWh por cada 100km.
• Por ejemplo un automóvil que consuma 16kWh por cada 100km:
• Si ese automóvil circula unos 50km de media al día, su consumo será de 8kWh diarios.
• Con lo que según este cálculo, una instalación solar doméstica de 5kW (que produce unos 30kWh al día) sería suficiente para cubrir la demanda.
• En general, la mayor parte de los coches eléctricos del mercado actual pueden cargar como máximo a 7,4 kW de potencia en monofásica.
• ¿Qué ocurre? Que cuando estoy trabajando no estoy en casa con lo que no podré recargar directamente la energía generada sino que tendré que recurrir generalmente a acumuladores de energía, cada vez más eficientes, de modo que cuando regreso a casa tendré la posibilidad de recargar el vehículo con lo que la instalación haya sido capaz de almacenar durante el día.

Las dos limitaciones de la energía fotovoltaica para recargar vehículos son: Horario de recarga del vehículo y la velocidad de la recarga.

Nuestros hábitos determinan la instalación. Los usuarios que trabajen desde casa, que tengan horario nocturno o que estén jubilados no tendrán problema en recargar su vehículo eléctrico en casa durante las horas de luz ya que la instalación de autoconsumo trabajará a pleno rendimiento.

Sin embargo  aquellos que tengan otros horarios incompatibles con la producción solar, y no cuenten con un sistema de baterías de litio en el que almacenar el excedente de la producción de sus paneles solares.

Si bien hay que indicar que cargar una batería del coche con la batería de nuestra instalación fotovoltaica, a día de hoy no es eficiente.

En este último perfil, lo recomendable sería utilizar la red eléctrica convencional para recargar el vehículo, con una buena tarifa nocturna.

  

3. ¿Qué condiciones son ideales para conseguir la energía?

• El rendimiento es fundamental,  influirá en la producción de energía.  Es la capacidad del panel solar para transformar la energía procedente del sol en energía eléctrica apta para el consumo doméstico.
•  A mayor porcentaje de rendimiento, la energía producida también será mayor. Actualmente en términos generales la media de la eficiencia de convertir la energía solar en eléctrica ha llegado lograr un aumento de hasta el 20%.
• Las placas solares fotovoltaicas no poseen el mismo rendimiento y las variaciones se efectuarán en base a los factores anteriormente comentados (tecnología y  materiales de los módulos, su orientación o el clima).
• Factores que influyen en el rendimiento
• Materiales de la instalación fotovoltaica
• Temperatura y clima
• Irradiación solar y ubicación geográfica
• Orientación e inclinación
• Estacionalidad
• Sombras

 

4. ¿Cuánto en promedio demora un coche eléctrico en recargarse a través de esta energía verde?

• Considerando una instalación tipo de 11 paneles solares de 450Wp, un inversor con monitorización online  de 4,6KVA y un punto de recarga de 3,7kWh (dispositivo que convierte la energía en corriente continua generada por los paneles en corriente alterna), permitiría una carga completa de un coche normal en unas 8 horas.

Si quieres realizar una instalación de cargador eléctrico para tu vehículo, instalación de placas solares para tu autoconsumo o tienes preguntas alrededor de la energía fotovoltaica, escríbenos.