Calcolo tempo ricarica auto elettrica

Calcolo tempo ricarica auto elettrica: tutto ciò che devi sapere

Una delle più grandi sfide della transizione alla mobilità elettrica è sicuramente il tempo di ricarica delle batterie: nonostante i numerosissimi sforzi per installare colonnine di ricarica rapida su tutto il territorio, spesso ci si trova a dover caricare il proprio veicolo a casa. Il rischio è di non avere abbastanza tempo per consentire alla batteria di ottenere l'autonomia necessaria. Fortunatamente, questo problema è facilmente risolvibile con un po' di organizzazione: basta imparare come si calcola il tempo di ricarica delle auto elettriche e sapere dove si trovano le colonnine di ricarica rapida più vicine. Scopri come effettuare il calcolo dei tempi di ricarica delle auto elettriche con i consigli di Euromaster.
 

Come si calcola il tempo di ricarica delle auto elettriche?

Per effettuare il calcolo del tempo di ricarica di un'auto elettrica è fondamentale conoscere prima di tutto due concetti di base: la capacità della batteria di un veicolo e la potenza di carica del dispositivo di ricarica. Questi valori fanno parte delle specifiche tecniche del veicolo e del dispositivo di ricarica e quindi sono facilmente reperibili sul libretto e sui dispositivi stessi. Vediamo insieme in cosa consistono:

• Capacità della batteria: è la portata massima di carica che una batteria può contenere. Questo valore è espresso in kWh (kilowattora). Più è alto il valore della capacità della batteria e maggiore sarà la sua autonomia.

• Potenza di carica: è un valore espresso in kW (kilowatt) che indica la velocità con la quale un dispositivo di ricarica è in grado di caricare una batteria. Se questo valore non è disponibile sull’alimentatore, è possibile ricavarlo con un semplice calcolo: basta moltiplicare la tensione (valore espresso in volt) per la corrente (valore espresso in ampere). Ecco un esempio:
   

230V × 32A = 7400W
 

In questo caso, un dispositivo di ricarica ha una tensione di 230 volt e una corrente di 32 ampere, di conseguenza avrà una potenza di carica di 7400W o 7,4 kW.

Una volta ottenuti questi due valori, per calcolare il tempo di ricarica di un'auto elettrica è sufficiente dividere il valore della capacità della batteria per la potenza di carica del dispositivo moltiplicata per il fattore di potenza. Il fattore di potenza è un valore che indica la normale dispersione di energia che si verifica durante la ricarica ed è pari a 0,8 per i dispositivi a corrente alternata e a 0,9 per i dispositivi a corrente continua. Di seguito la formula completa:
 

Capacità della batteria / (Potenza di carica × Fattore di potenza) = Tempo di ricarica
 

Concretamente, se la capacità della batteria di un'auto è di 64 kWh e la potenza di carica del dispositivo è di 7,4 kWh in corrente alternata, il tempo di ricarica della batteria sarà di circa 10,8 ore. Ecco un esempio:
 

64 kWh / (7,4 kW × 0,8) ≅ 10,8 h
 

Calcolo tempo ricarica auto elettrica: i dispositivi di ricarica

Come abbiamo appena visto, il tempo di ricarica dell’auto elettrica dipende anche dalla potenza erogata dal dispositivo utilizzato. Ogni alimentatore ha una potenza di carica diversa e impiegherà intervalli di tempo diversi per ricaricare la batteria dell’auto elettrica al netto delle normali dispersioni di energia. Ma quali sono i dispositivi di ricarica più diffusi e quali sono le loro relative potenze?
 

Caricatori di bordo

Per utilizzare i dispositivi di ricarica a bassa potenza (fino a 22kW) è necessario disporre di un caricatore di bordo. La ricarica della batteria, solitamente, avviene in corrente continua, ma la maggior parte degli impianti (di casa o pubblici) funzionano in corrente alternata. Ecco che quindi si rende necessario l'uso di un caricatore di bordo in grado di trasformare la corrente alternata in corrente continua. Ma come vengono gestite potenze di erogazione diverse tra caricatore di bordo e impianto di ricarica?

Ecco un esempio per aiutarci a capire: se disponiamo di un caricatore di bordo da 3,7 kW e ci colleghiamo a un dispositivo di ricarica da 7,4 kW, la ricarica avverrà comunque a 3,7 kW perché questa è la massima potenza supportata dal caricatore. Al contrario, se si dispone di un caricatore da 7,4 kW e ci colleghiamo a un impianto casalingo da 3,7 kW, la ricarica avverrà comunque a 3,7 kW perché questa è la massima potenza disponibile alla fonte.
 

Caricatori portatili da 2,3 kW a corrente alternata

Si tratta di dispositivi di ricarica portatile di ultima generazione che possono essere equiparati ai "power bank" per la ricarica degli smartphone. Sono molto comodi da trasportare e utili in caso di emergenza, ma hanno potenza di carica ridotta e tempi di ricarica molto lunghi.
 

Wallbox da 3,7 kW a corrente alternata

Si tratta dei dispositivi di ricarica che solitamente vengono installati da chi ha un'auto elettrica in garage o in prossimità di casa. Sono perfetti per la ricarica quotidiana dei veicoli, anche se la loro potenza di erogazione dipende dal contratto stipulato con il gestore di energia elettrica.
 

Colonnine da 7,4 – 22 kW a corrente alternata

Sono le colonnine per la ricarica più diffuse sul territorio: è facile trovarle in stazioni di ricarica apposite, nei parcheggi dei supermercati, in città o nelle stazioni di servizio. Può arrivare fino a una potenza di 22 kW in trifase, mentre utilizza una potenza di 7,4 kW in monofase.
 

Colonnine a corrente continua fino a 350 kW

Si tratta di colonnine che permettono di raggiungere velocità di ricarica molto elevate e, di conseguenza, tempi di ricarica molto brevi. Per collegarsi a questi dispositivi è necessario un cavo dello standard europeo CCS di tipo 2. Tuttavia, non tutte le auto supportano le diverse potenze di ricarica erogate dalle colonnine a corrente continua e ogni veicolo non può comunque superare il valore massimo di ricarica indicato sulla vettura. Di conseguenza, se un'auto ricarica a massimo 50 kW, caricherà a 50 kW anche con una colonnina in grado di erogare fino a 350 kW. Data la potenza del flusso energetico utilizzato per caricare le batterie, i dispositivi a ricarica rapida in corrente continua sono pensati per limitarsi all'80% per evitare di surriscaldare troppo la batteria e stressare le componenti interne.
 

Tempi di ricarica auto elettriche 

Per facilitare un po' i calcoli, proponiamo di seguito una tabella con i tempi di ricarica delle auto elettriche suddivise per capacità della batteria e per tipologia di dispositivo di ricarica:
 

Come detto sopra, i calcoli dipendono anche dal caricatore di bordo utilizzato per la ricarica.
 

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