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El crecimiento paulatino pero ya imparable del número de vehículos eléctricos (EV) requiere disponer de sistemas de recarga cada vez más eficientes y rápidos. Las soluciones destinadas a acortar el tiempo de carga de los vehículos eléctricos, como la carga ultrarrápida y las baterías HV (800 V o más), ya se han implementado en algunas clases de vehículos y se generalizarán en el futuro.
Una solución alternativa que puede simplificar y optimizar el proceso de carga es sin duda la carga inalámbrica, que se puede utilizar tanto cuando el vehículo está en movimiento como cuando está estacionado. Este artículo revisa los últimos avances tecnológicos de dos empresas involucradas en la carga inalámbrica y muestra cómo esta tecnología se acerca cada vez más a una adopción generalizada.
La tecnología de Electreon
Electreon, un proveedor de soluciones de carga inalámbrica para vehículos eléctricos, probó con éxito su tecnología de carga inalámbrica dinámica en la pista de pruebas «Arena of the Future» (Figura 1), alimentando un Fiat 500 EV y un autobús eléctrico Iveco.
Según Stellantis, la empresa matriz de Fiat, el 500 EV podría navegar a velocidades típicas de autopista sin consumir energía de su batería, lo que aumenta su alcance. De manera similar, al conducir a una velocidad más baja, el vehículo puede recuperar parte de su carga.
La tecnología Dynamic Wireless Power Transfer (DWPT) desarrollada por Electreon se basa en bucles conductores que se colocan bajo el asfalto y transfieren la energía a las placas receptoras del vehículo eléctrico mediante el principio de inducción magnética. La placa receptora se puede instalar en un EV, un autobús eléctrico o un camión eléctrico indistintamente. Para limitar las pérdidas de energía y facilitar la integración con fuentes de energía renovable, la tecnología utiliza corriente continua. En comparación con la carga de CA, esta solución le permite usar cables más delgados, lo que reduce los costos y simplifica la gestión térmica.
![Carga inalambrica Carga inalambrica](https://www.eetimes.com/wp-content/uploads/Figure-1Figure-1-The-DWPT-test-track-is-located-in-Chiari-Italy..jpg?resize=640%2C427&is-pending-load=1)
“Las estaciones de carga tradicionales con cables conductores no son escalables. La única opción que veo es la carga inalámbrica, ya que se puede usar en casi cualquier lugar. Se puede conectar directamente a la red en la calle, la acera, la terminal, la carga, el muelle y las 24 horas del día, los 7 días de la semana”, dijo Oren Ezer, director ejecutivo de Electreon. Como señala Ezer, la carga inalámbrica puede ir a cualquier parte porque no se ve y no tiene impacto visual.
Cuando se fundó Electreon, solo había unas pocas empresas que investigaban la carga inalámbrica y unos pocos fabricantes de automóviles OEM que probaban la tecnología. Hoy, todos los fabricantes de automóviles pueden mostrar una demostración o un proyecto piloto que pruebe la tecnología de carga inalámbrica.
«Se puede ver el cambio de la nueva tecnología a la tecnología obvia, y la tecnología inalámbrica será muy dominante dentro de unos años», dijo Ezer.
La prueba, realizada en Chiari, demostró por primera vez que un vehículo eléctrico privado de pasajeros y un autobús vehicular viajan en la misma plataforma y reciben energía simultáneamente mientras conducen. La prueba comenzó con el Fiat 500 al 22% SOC (State of Charge) y después de algunas vueltas el SOC de la batería aumentó al 48%.
“Llevo casi diez años en la carga inalámbrica y me sorprendo cada vez que veo esto. Conduces el vehículo y en lugar de perder energía, ganas energía”, dijo Ezer.
A medida que se acerca a un nuevo proyecto, Electreon comienza a optimizar la ruta que sigue el vehículo. Por ejemplo, si sabemos que el autobús se detiene durante cinco minutos al comienzo de la ruta y luego entra en la terminal para un descanso de cinco minutos después del viaje de ida y vuelta, podemos calcular la ruta sabiendo que tenemos 10 minutos de espera. Suponiendo que tenemos 30 minutos de tiempo de viaje, podemos electrificar ambas terminales, incluido el 10% de la ruta, para que el autobús tenga suficiente energía las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
“Un caso de uso similar se relaciona con los taxis, dándoles la capacidad de cargar mientras esperan a los pasajeros. De hecho, no tienes que electrificar millas o kilómetros, solo puedes electrificar áreas específicas como soportes auxiliares», dijo Ezer.
WiTricity
WiTricity, otro proveedor de soluciones de carga inalámbrica para vehículos eléctricos basado en su tecnología patentada de resonancia magnética (Figura 2), nos da su opinión sobre el estado actual de la tecnología de carga inalámbrica y las perspectivas de futuro.
![Carga inalambrica Carga inalambrica](https://www.eetimes.com/wp-content/uploads/Figure-2-WiTricity-EV-charging-solution.jpg?resize=640%2C360&is-pending-load=1)
“Varias cosas están alimentando el interés en la carga inalámbrica de vehículos eléctricos y la demanda de los consumidores es clave. Recientemente realizamos una encuesta que encontró que el 96% de los compradores de vehículos eléctricos quieren carga inalámbrica. A medida que más consumidores compran vehículos eléctricos, depende de la industria alentar formas de crear formas más simples y sin complicaciones de cargar su vehículo sin un enchufe”, dijo David Schatz, vicepresidente de gestión de productos de WiTricity.
Según Schatz, los fabricantes de vehículos eléctricos y los proveedores de infraestructura de carga buscan la carga inalámbrica para garantizar una interoperabilidad perfecta. La carga inalámbrica elimina el cable de carga y el enchufe, lo que permite que el fabricante de automóviles evite las trampas de los múltiples estándares de carga y brinda a los propietarios de vehículos eléctricos una experiencia de carga más fluida.
Otros factores clave que impulsan la demanda de carga inalámbrica son la confiabilidad y la facilidad de mantenimiento. Si bien los cables y conectores de carga están sujetos a fallas, daños por caídas y vandalismo, y son difíciles de usar para personas con discapacidades físicas, la carga inalámbrica hace que la carga sea más fácil para todos.
“Los fabricantes de automóviles asiáticos son los primeros en adoptar la carga inalámbrica como una característica clave para diferenciar sus vehículos. La marca FAW de China presentó el SUV de lujo Hongqi EHS9 con carga inalámbrica en 2022, y la marca exclusiva Genesis de Hyundai presentó el SUV GV-60 con carga inalámbrica en Corea del Sur. Las nuevas características tecnológicas, como la carga inalámbrica, generalmente se introducen primero en vehículos de lujo y luego migran a los vehículos convencionales, dijo Shatz. «Nosotros y nuestros socios autorizados de nivel 1 estamos trabajando con fabricantes de automóviles de todo el mundo para hacer que la carga inalámbrica sea el método preferido para cargar vehículos eléctricos en hogares, lugares de trabajo, tiendas minoristas y otros entornos comerciales».
WiTricity recibió recientemente una inversión de 25 millones de dólares de Siemens, uno de los principales proveedores de infraestructura eléctrica del mundo, y espera que su presencia en el mercado acelere la adopción de la carga inalámbrica. Además, Witricity ha anunciado el Programa de actualización de Halo, que actualizará los vehículos eléctricos existentes con capacidades de carga inalámbrica, y los cargadores inalámbricos de WiTricity estarán disponibles para su instalación en sitios comerciales y hogares en los mercados objetivo.
Como señala Schatz, una idea errónea muy común es que la carga inalámbrica no es eficiente. «Nuestro sistema de 11 kW tiene una eficiencia de hasta el 92 %, lo que significa que es tan eficiente como un complemento de nivel 2», dijo Schatz.
La inversión pública en infraestructura de carga será un factor clave para la adopción generalizada de vehículos eléctricos y la adopción de carga inalámbrica.
“En las áreas urbanas, muchas personas estacionan en la calle, y la instalación de millones de estaciones de carga cableadas en las calles de la ciudad es realmente problemática. La carga inalámbrica integrada en la calle, con toda la infraestructura enterrada u oculta, es un enfoque mucho mejor para implementar la carga de vehículos eléctricos en las calles de la ciudad”, dijo Schatz. “Los gobiernos de todo el mundo están destinando fondos masivos a la implementación de cargadores para alentar a las personas y empresas a cambiar a vehículos eléctricos y servicios públicos eléctricos, e incluso las compañías petroleras tradicionales están invirtiendo fuertemente en la construcción de la infraestructura de carga para permitir el futuro de los vehículos eléctricos. y Una proporción cada vez mayor de esa infraestructura será inalámbrica”.
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