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Won Moon Joo y el Dr. Jonas Schlund
May 15, 2025
Los cargadores de corriente alterna se utilizan comúnmente para cargar vehículos eléctricos, tanto en el hogar como en lugares públicos. Sin embargo, un cargador de corriente alterna no produce un solo tipo de energía. Es posible que haya escuchado discusiones sobre las ventajas y desventajas de la configuración de los cargadores de corriente alterna monofásicos o trifásicos.
Por ejemplo, este cargador de Caja EV (Iqon) ofrece velocidades entre 3,7 kW y 7,2 kW y es monofásico o trifásico seleccionable.
Si observa más de cerca las especificaciones, puede observar que hay varias opciones para «Potencia de salida máxima».
No se limita solo a las opciones de 1 o 3 fases, sino también a la tensión (V) y la corriente (A).
En este artículo, analizaremos exactamente qué son las fases y cómo afectan a las características de carga en entornos domésticos, públicos y comerciales.
Si quieres obtener más información sobre la gestión de la energía y la carga inteligente, descarga nuestro nuevo informe «Gestión de la energía 101: Cómo cargar de manera eficiente las flotas eléctricas«.
En electricidad, la fase se refiere a la corriente o voltaje que viaja a lo largo de un cable existente, así como de un cable neutro. En otras palabras, la fase se refiere a distribución de carga entre los cables.
A diferencia de una fuente de corriente continua (CC), una corriente alterna (CA) cambia constantemente entre valores cero y máximos en una forma de onda cíclica que se muestra a continuación.
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En una explicación muy simplificada, un sistema monofásico utiliza dos cables (un cable de alimentación y un cable neutro) para suministrar corriente.
Mientras tanto, un sistema trifásico utiliza 3 cables (a veces con un cable neutro adicional).
Una ventaja importante de un sistema trifásico es que puede suministrar tres veces la cantidad de energía, así como entregar más energía consecuentemente y con menos material (se necesitan menos cables).
Un sistema monofásico estará sujeto a picos y caídas de voltaje, pero un sistema trifásico tendrá la ventaja de equilibrar la potencia con cada señal de fase a 120 grados de diferencia.
Por esta razón, un sistema trifásico podrá soportar más potencia y una velocidad de carga más rápida.
Si bien los beneficios de los sistemas trifásicos son claros, también es importante tener en cuenta el equilibrio de las fases para proporcionar un flujo constante de energía desde los cargadores a los vehículos en un solo lugar.
Imagine un sitio con varios cargadores de nivel 2.
Todos estos cargadores de corriente alterna utilizan una carga trifásica para maximizar la velocidad de carga.
Sin embargo, algunos vehículos eléctricos no son compatibles con 3 fases. Esto se debe a que la velocidad de carga de muchos vehículos está limitada por las limitaciones del hardware incorporado y el vehículo solo puede cargarse en una fase. Esto significa que al conectar un vehículo monofásico a un cargador trifásico, el vehículo solo utilizará la carga monofásica.
Como la batería de un automóvil necesita alimentación de corriente continua y la red suministra alimentación de corriente alterna, el convertidor integrado en el automóvil es el factor limitante en la velocidad de carga general. Por lo tanto, el convertidor integrado limita su velocidad máxima de carga, incluso si utiliza un cargador trifásico (ya que solo utilizará una fase).
Por lo tanto, en nuestro escenario, es posible que varios vehículos se carguen solo en una sola fase, cuando en realidad son posibles 3 fases.
Si se cargan demasiados vehículos eléctricos en una de las tres fases, podría producirse fácilmente un desequilibrio y más potencia en una fase específica.
Aquí es donde el software de optimización puede identificar posibles limitaciones y ajustar la velocidad de carga para evitar la sobrecarga de fases.
Por ejemplo:
Los cargadores 1, 4, 7 están en la L1, los cargadores 2, 5 y 8 están en la L2 y los cargadores 3, 6 y 9 están en la L3
Si cargadores 12, 3, 4, 7 están activos, lo que significa que es posible que sea necesario reducir la fase de encendido L1 y aumentar la potencia de los cargadores 2 y 3 para equilibrar las tres fases.
OCPP es un protocolo de comunicación que gestiona la comunicación entre las estaciones de carga y el sistema de gestión de estaciones de carga (CSMS).
El OCPP se usa para conectar cargadores de vehículos eléctricos y sistemas de respaldo de software mediante comunicación bilateral. El cliente OCPP (cargador de vehículos eléctricos) y el servidor OCPP intercambian información general, como los valores de los medidores (Wh, W, V, etc.) y los eventos de inicio/parada de carga.
A través del protocolo OCPP, la información de fase se puede enviar al punto final de valores del medidor.
Al conocer las fases de cada sesión de carga, se puede reducir o aumentar la potencia para ayudar a equilibrar la carga en cada fase.
Esto se puede hacer a través de OCPP funcionalidad de carga inteligente, que permite enviar comandos de carga desde el servidor OCPP al EVSE.
Al utilizar este módulo de carga inteligente OCPP, Ampcontrol está desarrollando un algoritmo que equilibra los sistemas trifásicos.
El equilibrio de fase es beneficioso para la carga de vehículos eléctricos, especialmente cuando se trata de cargar una flota de vehículos. Equilibrar la potencia en tres fases ayuda a ofrecer una velocidad de carga constante, lo que significa que los administradores de flotas pueden planificar horarios de carga precisos.
El software de carga inteligente, como Ampcontrol, se puede utilizar para gestionar el protocolo OCPP que hace posible el equilibrio de fases.
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