Puntos de recarga con baterías de respaldo

 Por Javier Costas Franco

De la misma forma que no se pueden colocar gasolineras en cualquier sitio, tampoco se pueden colocar puntos de recarga ultrarrápida en cualquier sitio. En primer lugar existe una limitación inherente a la instalación eléctrica local o fuente de energía renovable, que pondrá un límite al voltaje e intensidad disponible, y por tanto, la potencia. Dicha limitación se puede sortear con baterías de respaldo.

Las baterías pueden tomar energía de la red al ritmo que esté disponible, o teniendo en cuenta otros factores como es el precio de la electricidad en tiempo real, limitaciones horarias o el nivel de carga de la red. Las baterías hacen las veces de depósito subterráneo de una gasolinera.

 

 Entre la red eléctrica y las baterías del vehículo eléctrico añadimos un intermediario, otras baterías, pero las pérdidas son muy aceptables por el elevado rendimiento final, así que podemos «hacer que no existe». Estas baterías pueden proporciona potencias muy elevadas de descarga, y en función de la demanda local de recargas, incluso con una conexión de poca potencia salen las cuentas.

 

Por ejemplo, una solución comercial a este problema es el sistema de almacenamiento ChargeBox Booster de ADS-TEC, que recurre a una conexión estándar, pudiendo entregar a un vehículo eléctrico o varios puntos de recarga hasta 320 kW. Dicha potencia es de las más elevadas que vamos a encontrar en puntos de recarga de conexión directa a red y pocos son los modelos que aguantan un ritmo tan alto. Como siempre, el eslabón más lento de la cadena determina la velocidad de la recarga. Su capacidad es de 140 kWh.

Otro ejemplo es el sistema E.ON Drive Booster que se puede encontrar en algunos supermercados de Alemania. Se pueden recargar a la vez dos coches eléctricos hasta 250 kW de potencia entre ambos, conectándose a la red a potencias de 16, 32 o 64 amperios. Las baterías de 193,5 kWh hacen de depósito, varias recargas diarias son posibles sin agotarlas.

Ventajas e inconvenientes

Las ventajas del planteamiento de las baterías de respaldo son múltiples:

• Los costes de instalación son muy inferiores y no añaden más estrés a la red de distribución local
• La puesta en marcha de la instalación es más rápida a nivel técnico y administrativo
• El coste de la recarga de las baterías es muy inferior, se puede programar para los horarios más favorables o los precios más bajos (p.e. con altos niveles de viento en la eólica). Además, los costes de disponibilidad de potencia son muy inferiores
• Es una solución escalable (instalar más puntos de recarga/baterías) y ampliable (adaptable a futuros estándares de recarga)
• Se pueden aprovechar fuentes locales de energía limpia, como placas solares o un generador eólico

 Como toda solución, puede tener sus inconvenientes. Por ejemplo, una conexión de 32 amperios en baja tensión nos da 7,36 kW, así que el máximo que la batería de respaldo podría almacenar en 24 horas es 176,64 kWh teóricos -hay que descontar algunas pérdidas de transformación CA/CC-. Ese es el límite de energía recargable por día, y si están suficientemente espaciadas las recargas. Si acuden a recargar más vehículos de los previstos, el punto de recarga dejará de estar disponible o quedará limitado a la potencia que dé la red en tiempo real.

 

Por otro lado, hay que tener en cuenta a largo plazo que las baterías nunca son eternas y van a ir sufriendo degradación por los ciclos de recarga. Esto está condicionado por diversos factores, como la temperatura ambiental, los niveles de carga (SoC) en el momento que vienen los clientes, cuántos ciclos se hacen al día, etc. En el caso de ADS-TEC, dicen que su solución en Estados Unidos tiene un ahorro en coste total de propiedad (CTO) de hasta el 30% respecto a puntos de recarga ultrarrápidos.

Los agoreros de los coches eléctricos creen que las redes acabarán cayendo cuando todo el mundo recargue a la vez. Eso no será un problema con intercambio de datos entre la infraestructura y los consumidores, autorregulándose todo, pero hay que tener muy presente esto: recargar a alta potencia es y va a ser siempre un «lujo» respecto a la recarga lenta; no importa cuándo leas esto.