ElettroWiki | Ricaricare in DC: potenze, connettori e vantaggi

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

Il termine DC è l'acronimo inglese di Direct Current, quindi Corrente Continua in italiano. Nonostante nell'articolo sulla corrente alternata avessimo detto che la maggior parte delle cose che utilizziamo nella vita di tutti i giorni utilizzino la corrente alternata, c'è da fare una precisazione. La corrente elettrica che arriva nelle nostre case è appunto alternata, ma i dispositivi possono comunque utilizzare la corrente continua. Questo è possibile grazie ai trasformatori che operano un "raddrizzamento" della corrente elettrica che possono trasformare la corrente alternata in continua e viceversa.

Cos'è la corrente continua o DC?

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 continua si distingue dalla corrente alternata per il fatto che il flusso di carica elettrica ha una propria direzione che rimane costante nel tempo. A livello pratico le cariche degli elettroni, all'interno di un circuito, fluiscono sempre dal polo negativo a quello positivo. Un esempio pratico di dispositivo che utilizza direttamente la corrente continua sono i dispositivi a pile tipo i telecomandi. Le pile hanno sempre due poli, uno positivo e uno negativo e devono essere inserite nel verso corretto per consentire il funzionamento dell'apparecchio.

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 CHAdeMO

Il sistema di ricarica CHAdeMO nasce in Giappone grazie alla partecipazione di Nissan, Mitsubishi e Subaru, e poi si aggregarono altri grandi produttori di autoveicoli come Toyota e Honda, ma anche aziende del calibro di Panasonic e Hitachi.

In Europa non viene più utilizzata anche se permangono in alcune colonnine multi-presa delle CHAdeMO visto che alcune delle prime auto elettriche commercializzate, le giapponesi Nissan Leaf e Mitsubishi i-MiEV utilizzavano questo connettore in accoppiata alla presa Tipo 2 per le ricariche lente. In realtà, anche l'odierna Leaf continua ad utilizzare questo connettore, a differenza di veicoli più moderni come la Nissan Ariya.

Uno dei principali problemi relativi al connettore CHAdeMO è la potenza di ricarica. La prima versione permetteva di caricare fino ad un massimo teorico di 62,5 kW. Questo ha penalizzato non poco i veicoli con questo connettore visto che le ricariche veloci non lo sono poi così tanto. Un esempio è proprio la Nissan Leaf che carica a massimo 46 kW in DC e impiega 59 minuti per fare la classica ricarica da 10-80% nonostante una batteria di soli 59 kWh...

Tecnicamente adesso dovrebbe esistere una seconda generazione della CHAdeMO che dovrebbe erogare fino ad un massimo di 400 kW ed è in sviluppo una terza generazione che arriverà a 900 kW.

Presa CCS2 Combo

La presa CCS2 Combo sfrutta lo standard Tipo 2 usato per le ricariche in AC e aggiunge due connettori per lo scambio di corrente ad alta potenza, in maniera analoga a quello che accadeva negli USA con la presa Tipo 1 in AC che si trasformava in CCS1 Combo in DC.

In Europa è lo standard de facto, quindi con buona probabilità quando andrete alla ricerca di una presa di corrente veloce o iper-veloce starete cercando proprio questa.

Attualmente lo standard odierno permette di erogare fino a 500 kW ma sono già in sviluppo versioni da 990 kW o da 2 MW, quest'ultima destinata ai camion.

Normalmente in circolazione però troviamo più comunemente colonnine da 50 kW chiamate normalmente quick, da 150 kW, da 250 kW come i Tesla Supercharger V3 o con potenze anche superiori come le Ionity che arrivano 350 kW.

Presa Tesla (NACS)

A meno che non abbiate una Tesla Model S o Model X non dovrete mai utilizzare una presa Tesla, ora chiamata anche NACS o North American Charging Standard.

Nel caso in cui vogliate utilizzare un Supercharger dalla sua presa nativa o tramite adattatore a CCS2 Combo (solo per Tesla Model 3 e Model Y) sappiate che la potenza massima di ricarica dipende dalla generazione di Supercharger utilizzato:

• V1: 100 kW di potenza massima, ma non dovrebbero più essere presenti in Italia.
• V2: 150 kW di potenza massima.
• V3: 250 kW di potenza massima e i più diffusi sul nostro territorio.
• V4: potenza teorica di 625 kW o più, ma ora bloccati sempre a 250 kW.

Tempi di ricarica a confronto

É difficile creare un tabella veritiera nel caso della ricarica in DC. Perchè a differenza della ricarica AC più lineare, la ricarica DC dipende soprattutto dalla curva di ricarica del veicolo. L'energia immagazzinata in una vettura, oltre che dalla potenza del connettore usato, dipende anche dall'efficienza durante la 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 DC questa curva tende ad essere irregolare e normalmente ha alti picchi di potenza durante i primi minuti o quando la ricarica dura veramente poco. Per questo motivo abbiamo preso un intervallo di tempo abbastanza breve (15 minuti) in maniera tale da poter avere dati confrontabili.
• 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

*¹ Calcolo basato sull'unica vettura che attualmente utilizza la CHAdeMO, la Nissan Leaf, a partire da una percentuale del 10% di batteria.
*² Calcolo basato utilizzando una Tesla Model 3 Long Range RWD, a partire da una percentuale del 10% di batteria.
*³ Calcolo basato utilizzando una Porsche Taycan Turbo GT (ricarica massima a 320 kW), a partire da una percentuale del 10% di batteria.

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

I vantaggi della ricarica in DC

L'unico vantaggio della ricarica in corrente continua è quello di poter percorrere lunghi tragitti effettuando alcune piccole soste. Ovviamente più veloce è l'auto a ricaricarsi, meno sarà il tempo "perso" alla stazione di servizio.

Si sconsiglia invece la ricarica in DC come unica soluzione giornaliera nel caso se ne possa fare a meno. Alla lunga questo genere di ricariche tendono a far degradare prima le batterie.

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