Il progresso nella tecnologia di ricarica è un fattore decisivo per il successo della mobilità elettrica. L’obiettivo è quello di avere un’infrastruttura di ricarica pratica e conveniente per l’uso quotidiano dei veicoli elettrici, adeguata alle prestazioni di guida e all’autonomia di viaggio. Gli utilizzatori sono alla ricerca di soluzioni che consentano una ricarica rapida per proseguire il viaggio senza attese. Le stazioni di ricarica in corrente continua attualmente installate sul territorio sono principalmente (ultra) veloci – con correnti di ricarica elevate fino a 500 A nella versione raffreddata e variabili da 125 a 300 A nella versione non raffreddata. I connettori ed i cavi di ricarica per veicoli elettrici sono progettati appositamente per queste stazioni di ricarica. Si tratta di soluzioni utilizzate principalmente nelle aree pubbliche, come in prossimità dei principali snodi autostradali o nei parchi di ricarica rapida.
Le stazioni di ricarica in corrente alternata (AC) sono le soluzioni più utilizzate per infrastrutturare le aree semi-pubbliche, come i parcheggi aziendali o dei supermercati, o anche per la ricarica domestica. Poiché la rete di distribuzione in ambito residenziale è tutta in bassa potenza e la maggior parte dei veicoli elettrici è equipaggiata con un caricabatterie monofase, in media la ricarica di un veicolo richiede più di dieci ore.
Uno dei principali vantaggi della ricarica in corrente continua (DC) rispetto alla ricarica in alternata è quello di poter ricaricare a una maggiore potenza con il conseguente risparmio in termini di tempo. Con una stazione di ricarica in corrente continua, il veicolo si ricarica fino a dieci volte più velocemente rispetto ad una normale presa domestica. È quindi plausibile prevedere un aumento della domanda dei cavi di ricarica in corrente continua di “bassa potenza” per applicazioni in ambito residenziale.
Innanzitutto con la disponibilità di stazioni di ricarica private in corrente continua, i produttori di veicoli elettrici potranno installare a bordo dei loro veicoli elettronici caricabatterie a prestazioni inferiori e quindi meno costosi. Inoltre, la corrente continua può essere trasmessa al veicolo con perdite di conversione minime.
I costruttori di auto elettriche puntano ad aumentare la capacità delle batterie e questo porterà alla richiesta di soluzioni di ricarica più rapide nel settore privato e semipubblico che dovrà essere sempre più simile in termini di tempo al classico rifornimento di carburante.
Tuttavia, per consentire elevate prestazioni di ricarica e quindi una ricarica rapida in corrente alternata i produttori dovrebbero installare potenti caricabatterie in grado di convertire la corrente alternata proveniente dalla stazione di ricarica in corrente continua per la batteria del veicolo. Questa soluzione è anti economica oltre a dover utilizzare spazio e peso aggiuntivo di un componente più grande. Molti caricabatterie impiegati su auto elettriche consentono solo la carica monofase, come nel caso della Nissan Leaf con 3,7 kW o della VW e-Golf con 7,2 kW. Una stazione di ricarica in corrente continua consente di ricaricare anche questi veicoli con prestazioni superiori rispetto a quelle in corrente alternata.
Già oggi sono disponibili sul mercato le prime stazioni di ricarica in DC per basse correnti di ricarica, sviluppate per essere compatibili con gli impianti fotovoltaici e con i sistemi accumulo a batteria. La tecnologia del convertitore bidirezionale consente l’interazione tra la generazione di energia, l’accumulo e la ricarica del veicolo elettrico in ambito domestico. In futuro, la stazione di ricarica in corrente continua (DC) sarà in grado di effettuare ricariche in modalità V2H (Vehicle-to-Home) e V2G (Vehicle-to-Grid).
Grazie ai flussi di energia bidirezionali l’elettricità può fluire in modo controllato dalla batteria del veicolo, attraverso la stazione di ricarica, nella rete elettrica o nell’impianto della propria abitazione. Oltre ai controllori di carica intelligenti, è necessario un sistema di gestione dell’energia che includa anche sistemi fotovoltaici e di accumulo domestico accanto al veicolo, e quindi prevenga colli di bottiglia e sovratensioni di rete
Per soddisfare questa crescente domanda di cavi di ricarica in corrente continua (DC) per potenze limitate, Phoenix Contact offre cavi adatti per la ricarica rapida in ambito domestico e per applicazioni simili nel settore semipubblico. I nuovi cavi di ricarica in corrente continua (CCS C-Line) secondo lo standard CCS (Combined Charging System) sono progettati per l’impiego in stazioni di ricarica in DC con correnti di ricarica comprese tra 40 A e 80 A. La famiglia di cavi CCS C-Line completa la gamma di cavi di ricarica in DC di Phoenix Contact adatti per la ricarica di Modo 4 che include i cavi CCS raffreddati per la ricarica HPC High Power Charging ed i collaudati cavi di ricarica CCS non raffreddati.
Phoenix Contact propone soluzioni di ricarica per rispondere a tutte le esigenze: standard CCS Tipo 1 per il mercato nordamericano e alcune regioni asiatiche; standard CCS Tipo 2 per il mercato europeo. Questi due standard sono stati riconosciuti anche in altre parti del mondo ed i componenti sono utilizzati nei rispettivi mercati. La combinazione tra le due taglie di corrente disponibili da 40 A e 80 A ad una tensione nominale di 1000 V, ed i due standard di ricarica, genera quattro varianti di prodotto con diverse lunghezze cavo.
Grazie alle dimensioni compatte dei connettori CCS C-Line, le proporzioni del connettore di ricarica e della wallbox si adattano ad ogni ambiente. L’impugnatura ergonomica favorisce l’utilizzo dei connettori CCS C-Line.
Design compatto: i nuovi cavi di ricarica CCS C-Line consentono ora di ricaricare rapidamente in DC anche nei parcheggi dei ristoranti, dei centri commerciali ed in ambito domestico
Una ricarica in corrente continua in totale sicurezza è garantita dalla presenza di due sensori di temperatura, posti a diretto contatto dei contatti DC argentati, che misurano in modo puntuale l’innalzamento del calore durante il processo di ricarica. Grazie ad un sofisticato concetto di tenuta interna, anche gli elementi conduttivi nel connettore sono ben protetti contro l’ingresso di liquidi. Il connettore CCS C-Line offre quindi un elevato grado di robustezza e sicurezza anche nell’uso all’aperto.
La ricarica in DC di bassa potenza verrà utilizzata principalmente in aree semi-pubbliche e private, dove i proprietari di veicoli elettrici equipaggiati con un pacco batteria di elevata capacità e con un caricabatterie a bordo di bassa potenza, desiderano sfruttare i vantaggi della ricarica rapida in DC a casa. La ricarica del proprio veicolo elettrico nel posto auto coperto o nel garage di casa può essere effettuata sia in AC attraverso l’alimentazione di rete, sia in DC attraverso il proprio impianto fotovoltaico.
Altri possibili campi applicativi possono essere quelli della ricarica di flotte aziendali, dei parcheggi di ricarica riservati ai clienti in aziende, ristoranti, supermercati e negozi, ovvero ovunque gli autisti trascorrono di solito solo un breve periodo di tempo.
Con i connettori di ricarica CCS C-Line, Phoenix Contact pone le basi per una ricarica rapida e semplice dei veicoli elettrici in aree semipubbliche e private, adatta all’uso quotidiano.
