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Infrastructure & Cities Sector
Infraestructura integrada para la
electromovilidad del mañana.
Eduardo Fdez. Cabal
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Infrastructure & Cities Sector
Indice
Introducción
Barreras
Proyectos demostrativos
1
2
3
Source: EVI Sales Setup
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El mundo está cambiando y necesitamos dar
respuesta rápida a algunas cuestiones
Dif
fere
nc
e f
rom
18
50
–1
89
9 (
°C)
1850 1900 1950 2000
-0.5
0.0
0.5
0.7+ 0,76 °C
Incremento de
la expectativa
de vida
Crecimiento de
la población
Emisiones CO2
Aumento de las
temperaturas
Incremento GDP en los
paises en desarrollo
Población
- En 2007 ~ 50% de la
población mundial estaba
viviendo en ciudades, se prevé
incremento del 3.5 B a 4.7 B
hasta 2030
Ciudades como centros
neurálgicos
- El 50% del PIB mundial se
produce en las ciudades con
poblaciones superiores a los
750.000 habitantes.
Energía primaria y factor
climático
-El 75% de la energía se
consume en las ciudades
- El 80% de las emisiones de
CO2 se produce en las
ciudades
Cambio demográfico
- La generación de los +65 años se
duplicará antes del 2030 (del 7%
actual pasará al 12%)
- Se necesitarán infraestructuras
adecuadas y una nueva política
de salud
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Las ciudades necesitan soluciones pioneras para
resolver sus problemas
Desde soluciones cerradas “tipo isla” a soluciones de infraestructura
inteligentes
Como conseguir la energía eléctrica
suficiente? Como reducir el consumo de
energía?
Como gestionar el incremento contínuo
del tráfico?
Como garantizar la seguridad de la
población?
Como puedo financiar todo
esto?
Como podemos proporcionar un
diagnóstico precoz y personalizado para
cada persona?
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Las soluciones ya están disponibles
Energías renovables
Smart
Mobility
Smart grids
Sanidad accesible
Eficiencia energética
Tratamiento de aguas
Gestión de residuos
Seguridad
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Sector Infraestructura & Ciudades
Foco incrementado en las necesidades del cliente
Productos /
Sistemas /
Soluciones
Media y
Baja Tensión
Smart Grid
Rail Systems
Mobility and Logistics
Building
Technologies
Ciudad
Gestión de
cuentas
&
Ciudades
Centro de
Competencia
Seguridad
Suministro fiable y
eficiente de energía,
agua y bienes
Transporte eficiente de
personas y bienes
Protección del entorno
Necesidades Sector Infraestructuras & Ciudades
Overarching function
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Redes Inteligentes: Suministro inteligente y seguro
de energía – para la movilidad del mañana
Información
Energía
La infraestructura del Vehículo Eléctrico y Electromovilidad son partes interactivas en las Redes Inteligentes
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Electromovilidad: limpia, silenciosa y
eficiente – la movilidad del futuro!
Los retos como la escasez de
materiales, calentamiento global y la
urbanización no se pueden superar
luchando contra los síntomas. Estos
requieren soluciones sostenibles y
globales que nos permitirán conseguir
nuestras metas de desarrollo mientras
preservamos nuestros recursos
naturales.
Desde una perspectiva climática, la
emisión nula de los vehículos
eléctricos es ideal para entornos
urbanos. En el futuro serán los únicos
medios de transporte capaces de
proveer una gran movilidad particular y
limpia.
Plataforma tecnológica de Electromovilidad
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Escenarios de recarga del VE
■ Propietario del VE carga en lugares públicos
■ Recarga mayoritariamente a través de postes
■ Áreas restringidas (p.e. trabajo), propiedad/gestión de empresas privadas
■ Recarga a través de cajas de pared o postes
Pública
■ Propietario del VE carga en casa
■ Recarga mayoritariamente a través de cajas de pared
Particular / Privada Semi-pública
Ub
ica
ció
n
Es
ce
na
rio
■ Número limitado de gente que tiene acceso al equipamiento
■ Sin identificación / pago requerido o acceso por llave
Cli
en
te
■ Acceso a mayor número de usuarios pero limitado a grupos (p.e. empleados)
■ Identificación / pago por tarjeta de ID.
■ Cualquier usuario potencial (nacional o internacional)
■ Identificación / pago por efectivo, tarjeta de crédito, móvil…
■ Usuario privado
■ Proveedores
de Servicios
■ Utilities (DSO)
■ Ayuntamientos
■ Proveedores
de Servicios
■ Utilities (DSO)
■ Gestores Flotas
■ Operadores de aparcamientos
■ Ayuntamientos
■ Proveedores de Servicios
■ Utilities (DSO)
■ GEstores de Flotas
■ Gasolineras
■ Empresas
■ Hoteles,
centros
comerciales...
■ Fabricantes
■ Gestores Flotas
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Drivergy,
La plataforma para la electromovilidad de Siemens
Recarga en CA
Software Suite Soporte Componentes para la
infraestructura de carga Carga inductiva
Con Drivergy es posible encontrar la solución adecuada a cualquier planteamiento
de electromovilidad en los diferentes escenarios
Recarga en CA
Wall Boxes Recarga en CA mas
aparcamiento Recarga rápida en CC
Estaciones de
sustitución de batería
Recarga en CA con
postes satélites
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Indice
Introducción
Barreras
Proyectos demostrativos
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Source: EVI Sales Setup
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Marco Regulatorio Nacional.
Fuente. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, 2011
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Marco Regulatorio Nacional.
Fuente. Ministerio de Industria, Turismo y Comercio, 2011
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Normativa
IEC 61851 & IEC 62196 Norma relativa
a la recarga Norma relativa a
los conectores
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Modos de carga (según IEC 61851)
El VE se conecta a la red de Baja Tensión (CA) a través de
una toma de corriente estándar, no específica para VE. La
base de toma de corriente es de 16 A y la tensión inferior a
230V monofásica o 230/ 400V trifásica.
Prohibida en algunos paises por razones de seguridad.
El vehículo se conecta a la red principal de Baja Tensión
BT (CA), a través de un conector estándar, siendo la base
de toma de corriente de 32A y, la tensión inferior a 250V
monofásica ó 480V trifásica. El cable incorpora, además,
una función piloto y un sistema de protección diferencial.
El VE se conecta a la red de Baja Tensión BT (CA) con un
enchufe y una toma de corriente específica, a través de un
circuito de uso exclusivo. Las funciones de control y
protección están del lado instalación fija (pared) de forma
permanente.
~ =
El VE se conecta a la red de Baja Tensión BT (CA) a través
de un cargador externo que realiza la conversión CA/CC en
la instalación fija. Las funciones de control y protección, así
como el cable de recarga, están instalados del lado pared
de forma permanente.
Bildquelle: Walther-Werke
Modo de carga 1 Modo de carga 3
Modo de carga 2 Modo de carga 4 (Carga rápida en CC)
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Normativa relativa a los conectores IEC 62196
IEC – SC23H: “Clavijas y bases de uso industrial”
Proyectos activos:
- IEC 62196: “Bases, clavijas, acopladores de vehículo y entradas de vehículo. Carga
conductiva de vehículos eléctricos “
Parte1: Carga de vehículos eléctricos hasta 250 A en corriente alterna y
400 A en corriente continua.
Parte 2: “Dimensional interchangeability requirements for a.c. pin and
contact-tube accessories”
IEC – TC64: “Instalaciones eléctricas y protecciones contra el riesgo eléctrico”
Proyectos activos:
- IEC 60364: “Instalaciones eléctricas en edificios”
Parte7-722: Reglas para las instalaciones y emplazamientos especiales –
Suministro de vehículos eléctricos
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Marco Regulatorio Internacional
Tipos de conectores
En el escenario Europeo, hay 2 grandes bloques enfrentados:
EV Plug Alliance , formado por nueve empresas: Schneider Electric,
Scame, Legrand, Marechal Electric, Radiall, Vimar, Weidmüller
France, Yazaki Europe, y Gewiss, que defienden los intereses de
FR-IT Principales características: 7 pines (L1,L2,L3,N,PE,CP,PP)
momo o trifásica en el mismo conector
10 – 500V / 32 A / 22 kW max.
Mennekes, que defiende los intereses de DE Principales características: 7 pines (L1,L2,L3,N,PE,CP,PP)
momo o trifásica en el mismo conector
10 – 500V / 62 A / 43 kW max.
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Marco Regulatorio Internacional
Tipos de conectores
IEC 62196-2: Bases, clavijas, acopladores de vehículo y entradas de vehículo.
Source: EVI Sales Setup
■ Yazaki (JP) :
5 pines (L1, L2 / N, PE, CP, CS)
Aprobado por la SAE en la norma J1772
110V-230 V / 32 A / 7,2 kW max
Grado IP: IPXXB
■ Mennekes (DE) :
Elegido “de-facto” para conector en VE por OEMs
7 pines (L1, L2, L3, N, PE, CP, PP)
Mono o trifásica con el mismo conector
100 - 500 V / 62 A / 43 kW max
Grado IP: IPXXB
■ Scame-Schneider-Legrand (IT/FR) :
7 pines (L1, L2, L3, N, PE, CP, PP)
Mono o trifásica con el mismo conector
100 - 500 V / 32 A / 22 kW max
Grado IP: IPXXD
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Marco Regulatorio Internacional.
Tipos de conectores según IEC 62196
Sistema de carga combinada Siete fabricantes de automóviles colaboran en una solución común de carga rápida de vehículos
eléctricos. (Noticia 14-10-2011)
Reconociendo la importancia de un enfoque internacional único para la carga rápida DC, Audi, BMW,
Daimler, Ford, General Motors (GM), Porsche y Volkswagen han acordado que el Sistema de Carga
Combinada sea el estándar internacional para vehículos de carga eléctrica en Europa y Estados Unidos.
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Marco Regulatorio Internacional
Tipos de conectores
Conectores para la carga en CA
Standards Modos de carga y conectores
IEC
SAE
para US
Modo 1
Toma doméstica
Modo 2
Toma doméstica +
cable con protección
Modo 3
PWM
Tipo 1
SAE J1772-2009
Tipo 2
VDE-AR-E 2623-2-2
Tipo 3
EV plug alliance
Nivel 1
SAE J1772
(single phase 120 V)
Nivel 2
SAE J1772
(split phase 240 V)
EMEA excl.
CN, US, JP
para
Source: EVI Sales Setup
Modos de carga Conectores
Modos de carga Conectores
SAE J1772-2009
EMEA = Europe, the Middle East and Africa
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Marco Regulatorio Internacional
Tipos de conectores
Conectores para la carga en CC
1) Proposal in discussion - not released
Source: EVI Sales Setup
IEC para
EMEA excl.
CN, US, JP Modo 4
Carga en CC CHAdeMO1) VDE-AR-E 2623-2-2
combo plug1)
CHAdeMO
para JP Carga 50 kW CC
Modo de carga Conectores
CHAdeMO
SAE
para US Nivel 3
Carga en CC
SAE J1772
combo plug1)
Modo de carga
CHAdeMO1)
Conectores
CCC
para CN CCC connector1) Carga 50 kW CC
Modo de carga Conectores
CHAdeMO1)
Standards Modos de carga y conectores
Modo de carga Conectores
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Infrastructure & Cities Sector
Ecenario actual con modelos y conectores
2008 2009 2010 2011 2012
Volvo C30 Electric
Toyota Prius PHEV
Model S
Tesla Roadster
Zoe Z.E.
Twizy Z.E.
Renault Kangoo Express Z.E.
Fluence Z.E.
Nissan Leaf
Mitsubishi / Citroen / Peugeot iMIEV / C-Zero / iOn
Mercedes / Smart Smart ed
C-Max Energi
Ford Ford Focus Electric
Transit Connect Electric
Chevrolet / Opel Chevrolet Volt / Opel Ampera
Audi R8 e-tron
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Infrastructure & Cities Sector
Chademo / Combo
Source: EVI Sales Setup
Es aconsejable de definición de un estandar único de recarga
Esta guerra solo perjudica a los consumidores
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Indice
Introducción
Barreras
Proyectos demostrativos
1
2
3
Source: EVI Sales Setup
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Infrastructure & Cities Sector
Drivergy,
la plataforma de electromovilidad de Siemens
Green eMotion MOBI.E Inductive Charging
A vision becomes a reality:
Drivergy in practice
Source London
Model Region Electromobility
Munich – Drive eCharged
4-S
(4-Sustainelectromobility)
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Infrastructure & Cities Sector
Proyecto Green Emotion
Detalles del Proyecto:
Aceleración del despliegue del mercado de
vehículos eléctricos en Europa
Conforme a las políticas de la UE sobre
suministro de energía, eficiencia energética, y
reducción de las emisiones de gases en “casas
verdes”
Viabilidad de diferentes tipos de vehículos
eléctricos para su introducción inmediata en el
mercado
ICT se contempla como un impulsor principal de
la electromovilidad con numerosos servicios que
permitirán su utilización por parte del usuario
final, eliminará limitaciones regionales y
propugnará la creación de economías de escala
para ofertas de servicios superiores como gestión
de flotas
Project Green Emotion
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Infrastructure & Cities Sector
Alcance
Un proyecto piloto para un sistema
innovador de electromovilidad,
desplegado en Roma, Milan y Pisa
durante el año 2010
Extensión de la infraestructura a todo el
país (estimados 3 Mill. de Postes en el
2020).
Participantes
Enel, Daimler, Siemens
Puntos principales de partida
Centro operativo con 400 Postes
100 Vehículos eléctricos Daimler
3 ciudades (Roma, Milan, Pisa)
Proyecto Enel E-Mobility en Italia
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Infrastructure & Cities Sector
Proyecto Train2Car
Detalles del Proyecto:
Gestión inteligente de la energía regenerada
en las líneas metropolitanas para la carga de
coches eléctricos
Programas impacto del Ministerio de Ciencia e
innovación (Convocatoria 2011), dotado de un
importe de 2.156.918€
Consorcio: Metro de Madrid, Siemens, ICAI,
SICA y CIEMAT
El objetivo principal del proyecto es aprovechar
la energía excedente en catenaria por frenado
regenerativo de trenes metropolitanos para
alimentar las baterías de coches eléctricos.
Conexión catenaria
Conexión coches
Punto
de
carga
Acumulador
Punto de carga
Conexión catenaria
Conexión coches
Punto
de
carga
Acumulador
Punto de carga
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Infrastructure & Cities Sector
Proyectos de hibridación
Principales referencias en España:
Prototipo finalizado, producción serie ya
comenzada de 80 autobuses para TMB y 16
mas para EMT
AYATS – Bus turístico doble piso con
UltraCaps
Castrosua Tempus2 con tecnología ELFA2
(Varias unidades funcionando en Tres Cantos
y Barcelona, producción serie
Autobús de TATA Hispano (INDIA-ESPAÑA)
Primer prototipo finalizado, suministrarán
hasta 10 autobuses para EMT en 2011
Camión de FCC para Recogida de Residuos
de 15 Toneladas . 32 unidades en servicio en
Madrid, Barcelona y Zaragoza
Página 30 Anavam, 12 Junio 2012
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Infrastructure & Cities Sector
Beneficios para el cliente del VE
Una, puedes
fumar mientras
recargas!
Y cual es la ventaja
de los nuevos
coches eléctricos?
Source: EVI Sales Setup
Página 31 Anavam, 12 Junio 2012
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Infrastructure & Cities Sector
Eduardo Fernández Cabal
Sector Infraestructuras y Ciudades
Desarrollo de Negocio y Estrategia
Ronda de Europa,5
Tres Cantos (Madrid)
Tfno: +34 (91) 514 80 33
Movil: +34 629 13 45 87
E-Mail: eduardo.fernandez@siemens.com
A
p
p
l
i
c
a
t
i
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n
:
E
l
e
c
t
r
o
m
o
b
i
l
i
t
y
a
t
L
o
w
V
o
l
t
a
g
e
Muchas gracias por su atención!