Che differenza c’è tra Caricatori Veloci e Lenti?

Da un punto di vista generale la differenza è semplicemente aritmetica: usando l’analogia idraulica che ha aiutato tanti studenti di elettrotecnica, dobbiamo riempire un secchio (=la batteria dell’auto) di energia: “veloce” o “lento” si riferisce al tempo che ci metterà la pompa (=il caricatore).

Il mercato e la normativa (si veda in proposito la relazione di Maria Migliaccio, direttore generale del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti) distinguono tra le varie categorie di caricatori in base a questo parametro, distinguendo tra:

  • carica lenta (<7 kW)
  • carica accelerata (tra 7 e 22 kW)
  • carica veloce (oltre 22 kW)

Se una vettura ha una batteria da 25 kWh e la collego a un caricatore da 50 kW, la batteria verrà caricata all’80% (= 20kWh) in circa 24 minuti (=20/50), anche se in pratica questo valore potrebbe essere teorico, perché sia sul caricatore che sull’auto vi possono essere circuiti che limitano la potenza di trasferimento. Tanto per fare un paragone, un appartamento ha di solito un contatore da 3 kW: collegata alla spina di casa, perciò, la stessa auto si ricarica in 20/3=circa 6,5 ore.

Come mai si parla sempre di questo 80%? Una batteria è un dispositivo essenzialmente chimico: pompandogli dentro energia rapidamente, si riscalda e, riscaldandosi, si agita, un po’ come l’acqua della pasta quando bolle. Questa agitazione rende via via più difficile l’ulteriore trasferimento di energia; dunque bisogna aspettare che si raffreddi e continuare più lentamente. Il ciclo di ricarica veloce è dunque sempre parziale; la ricarica completa deve essere fatta in modalità lenta, dal che si desume che la rete di ricarica perfetta è composta di entrambi i tipi di caricatori: quelli lenti per le ricariche lunghe (ad esempio, di notte) e quelli veloci per le ricariche occasionali.

Ma veniamo alle dolenti note, e cioè i costi; un caricatore lento costa poche migliaia di euro (a seconda dei vari accessori di cui è equipaggiato) mentre un caricatore veloce oscilla intorno ai cinquantamila euro, in buona parte legati ai costi di infrastruttura: l’apparecchiature di per se stessa non è poi molto più complicata, ma tutte le sue componenti debbono sopportare potenze e soprattutto intensità di corrente molto maggiori: in un caricatore veloce da 50 kW che funziona a circa 400 V (cioè poco più della tensione degli impianti elettrici di casa) passano 125 Ampère: se pensiamo che una batteria di telefonino eroga circa 0,3 Ampère è facile capire che queste correnti richiedono dimensionamento e margini di sicurezza assai più stringenti e, dunque, costosi a cominciare dai banali cavi di collegamento di rame che dovranno aver sezioni ben maggiori.

Infine un’altra differenza di tipo più elettrotecnico è legata alla modalità di funzionamento: i caricatori lenti e accelerati funzionano in corrente alternata (AC, la stessa di casa) mentre quelli veloci funzionano sia in corrente alternata (solo fino a 43 kW) che in continua (CC, da 20 kW in su). Dato che le batterie funzionano SOLO in CC, ma l’energia elettrica viaggia sulla rete SOLO in AC, è chiaro che ci vuole un dispositivo (chiamato raddrizzatore) che trasformi AC in CC: questo raddrizzatore può essere a bordo dell’auto o dentro la colonna di ricarica.

Il raddrizzatore serve solo a trasformare la AC in CC e viene usato solo allorquando si fa il pieno, dunque da un punto di vista logico è meglio metterlo sul caricatore, dove verrà condiviso tra molte vetture, anziché metterne uno su ogni vettura, aumentandone peso e complessità.


6 risposte a "Che differenza c’è tra Caricatori Veloci e Lenti?"

  1. La definizione

    carica lenta (50 KW)

    è piuttosto arbitraria.
    Lo stesso ministero a cui si fa riferimento definisce le ricariche nel PNIRE come:

    =< 7 kW Ricarica lenta – Ricarica di potenza Standard
    7 22 kW Ricarica veloce – Ricarica di potenza Elevata

    Mi piace

      1. Hai ragione, non si capisce il mio commento: ho fatto un copia del messaggio prima di spedirlo perchè avevo paura che l’autenticazione fallisse (come infatti è successo) e poi ho fatto l’incolla senza rileggerlo.

        Allora intendevo dire che il MIT/Migliaccio non fa 4 distinzioni ma 3 (pagina 4 del link che proponi) e nello specifico non esiste la tua terza categoria “carica veloce (tra 22 e 50 KW)”.

        Mi piace

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione /  Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione /  Modifica )

w

Connessione a %s...