ElettroWiki | Ricaricare in AC: potenze, connettori e vantaggi

Se avete un'auto elettrica o ne state per acquistare una vi sarete sicuramente imbattuti nel termine "AC" accostato alla ricarica dei veicoli a batteria (BEV), ma anche delle vetture Plug-in Hybrid (PHEV).

Il termine AC è l'acronimo inglese di Alternating Current, quindi Corrente Alternata in italiano. Probabilmente con questo termine avrete più familiarità in quanto, nella vita quotidiana, la maggior parte delle cose che utilizziamo funzionano in corrente alternata. Dal forno in cucina all'asciuga capelli in bagno, ma anche gli utensili per il fai-da-te. Questo perché la corrente elettrica che arriva nelle nostre case arriva proprio in forma di corrente alternata. Caso diverso è quello delle auto elettriche, la cui batteria interna fornisce corrente continua e questa deve essere trasformata in corrente alternata per arrivare ai motori grazie ad un apparecchio chiamato inverter.

Cos'è la corrente alternata o AC?

Non è nel nostro interesse fare uno spiegone super-tecnico sulle tipologie di corrente, ma almeno darvi una piccola infarinatura per capire perché esistono due tipologie diverse di corrente elettrica.

Qui a lato potete vedere un semplice grafico che mostra le differenze tra DC o corrente continua e AC o corrente alternata.

A livello tecnico la corrente alternata si distingue dalla corrente continua per il fatto che il flusso di carica alterna la propria direzione continuativamente nel tempo, formando un grafico a "onda sinusoidale" (come da immagine). A livello pratico la corrente alternata inverte la sua direzione con una frequenza di 50 Hz in Europa e altri Paesi, o di 60 Hz in USA. Questa caratteristica porta con sé parecchi vantaggi:

• Primo tra tutti il fatto che nel trasporto dell'energia elettrica su lunghe distanza su ha un'efficienza maggiore rispetto all'utilizzo della corrente continua, soprattutto utilizzando alte tensioni.
• In corrente continua non si può sfruttare il vantaggio di un sistema trifase. Questo scenario è molto importante per noi, perché è possibile ricaricare le auto elettriche sia con sistemi a due che tre fasi, e quest'ultimo garantisce velocità di carica maggiori e più efficienza, quindi meno perdite e meno costi di ricarica in bolletta.

Il simbolo che si utilizza per la corrente continua è il seguente: ~

Principali connettori, potenze di ricarica e specifiche

⚠️ Prestare attenzione

Piccola parentesi per comprendere al meglio quanto segue. Quando si parla di corrente elettrica bisogna avere dimestichezza con tre unità di misura...:
-Ampere (A), l'intensità della corrente elettrica
-Volt (V), la tensione della corrente elettrica
-Watt (W), la potenza

... ed una semplice formula: W = V x A

Presa casalinga EU

Partiamo dalla presa di casa, quella classica che abbiamo tutti. In realtà ne esistono di due tipi che si differenziano per la grandezza della spina e l'intensità massima di corrente supportata. La spina piccola (Tipo C a due poli) è da 10A, mentre la grande (Tipo L a tre poli) da 16A. Con la A si intende l'intensità della corrente elettrica che si misura in Ampere. Maggiori sono gli Ampere, maggiore è la corrente che può essere assorbita a parità di voltaggio. In Italia e nel resto d'Europa il voltaggio nelle abitazioni e nelle attività commerciali è di 230V (volt), di conseguenza con le due prese europee è possibile erogare 2.300 W nel primo caso e 3.680 W nel secondo.

In questo caso servirà un adattatore da presa EU a Tipo 2 (il connettore dell'auto) e la ricarica sarà estremamente lenta ma non necessita di apparecchiature particolari come le wallbox.

Presa Schuko

La presa Tipo F o Schutzkontakt, normalmente chiamata Schuko, è originaria della Germania ma è largamente utilizzata in molti Paesi europei tra cui l'Italia. Viene spesso utilizzata proprio per elettrodomestici o dispositivi che sfruttano un'elevata potenza.

L'intensità di corrente massima che può erogare è di 16A e quindi anch'essa arriva a massimo 3.680 W.

Anche in questo caso servirà un adattatore da presa Schuko a Tipo 2.

Presa Tipo 2 (Type 2)

Se le due prese che abbiamo descritto sopra sono tipicamente ad uso abitativo (box o cortile), la presa Tipo 2 o Type 2 è invece la presa di ricarica standard europea per la ricarica a bassa potenza e corrente alternata.

Chiamata spesso anche Mennekes dal nome della compagnia tedesca che l'ha creata, la presa Tipo 2 è integrata in tutte le vetture elettriche e plug-in destinate al mercato europeo, ed è la presa a cui attaccate eventuali adattatori per sfruttare le prese EU o Schuko.

Per quanto riguarda le potenze di ricarica bisogna sapere che il connettore è in grado di far passare fino a 43 kW (43.000 W), ma che normalmente le colonnine che si trovano in strada forniscono solo 11 kW o nei casi migliori 22 kW.

Nel caso in cui anche la colonnina abbia proprio la presa di Tipo 2 servirà utilizzare il cavo Tipo 2 normalmente fornito insieme alla vettura od eventualmente da acquistare a parte. La si può trovare anche in ambito casalingo se è stata installata una wallbox, ed in questo caso potrebbe non essere necessario collegare alcun cavo in quanto alcune wallbox hanno il cavo integrato.

Tempi di ricarica a confronto

La tabella qui sotto è puramente teorica. L'energia immagazzinata in una vettura, oltre che dalla potenza del connettore usato, dipende anche dall'efficienza durante la ricarica, dalla curva di ricarica e ovviamente dall'On-Board-Charger montato sulla vettura.

• Efficienza: c'è una minima perdita percentuale di energia durante la ricarica e dipende dalla temperatura esterna e dall'energia elettrica che si trasforma in calore.
• Curva di ricarica: Ogni veicolo elettrico ha una propria curva di ricarica. Nel caso della ricarica AC questa curva tende ad essere una linea retta con potenza costante durante tutto l'arco della ricarica.
• On-Board-Charger (OBC): Non tutte le vetture possono ricaricarsi alla stessa potenza massima a parità di colonnina. Alcune caricano massimo a 6,6 kW, altre a 22 kW. La maggior parte delle vetture si ricarica a 11 kW.

⚠️ Prestare attenzione (*)

Numeri puramente a scopo di confronto. Attualmente non esistono o non vengono montate batterie superiori ai circa 120 kWh di capacità.

https://elettronauti.it/elettrowiki-non-caricare-mai-al-100-viaggi/

I vantaggi della ricarica in AC

Pensando al cuore delle BEV (auto elettriche a batteria), si pensa ovviamente alla batteria. Per fare in modo che una batteria duri a lungo bisogna cercare di non farla degradare troppo nel corso degli anni. Caricare in AC aiuta a far sì che la capacità massima della batteria cali molto lentamente nel tempo.

Se invece volessimo pensare al portafoglio, grazie alla ricarica in AC e soprattutto se si possiede un contratto energia favorevole a casa si risparmia parecchio.

Il terzo vantaggio probabilmente è il tempo. Ma in che senso? Come visto dalla tabella qui sopra la ricarica in AC è lenta per sua natura. Ma quello che è implicito durante l'utilizzo di un caricatore AC è che mentre l'auto si carica, il proprietario può fare altro nel frattempo. Il caso più comune è durante la notte. Mentre noi dormiamo lei, l'auto elettrica, si ricarica! Mentre facciamo la spesa, lei si ricarica! E anche mentre lavoriamo o lasciamo l'auto al parcheggio della stazione lei si ricarica! Il che è molto differente dalla ricarica DC, che seppur non ancora veloce quanto un rifornimento di carburante, ti fa perdere tempo nel senso che devi dirigerti presso la colonnina ad alta velocità, che spesso non è ubicata vicino a luoghi di interesse come supermercati, stazioni, cinema o ristoranti. Di conseguenza, caricando in AC, si risparmia anche tempo!

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