3er encuentro Centro Electrónica IndustrialMadrid, 27-28 de Mayo de 2010

Evolución del vehículo eléctrico, oportunidades para la tecnología y la innovación

-Propulsión Vs Fuentes de energía.-Marco del vehículo eléctrico, principales actores.-Normativa en desarrollo y aplicación.-Tipos y niveles de carga, escenarios futuros, Europa y marco internacional.-Necesidades de comunicación, futuro de los sistemas dentro de las redes inteligentes (Smart Grid).-Escenarios de implementación fuera de ambiente residencial o de trabajo.-PREMO en el vehículo eléctrico (BEV Y PHEV)-Reflexiones sobre el despliegue del vehículo eléctrico

Sumario

Oil(convencional)

Oil (no convencionales)

Biomasa

Gas Natural

Renovables

Carbón

Nuclear

ICE convencionalDiesel & Gasolina

ICE Hybrid HEV

Battery Electric BEV

Extended Range EV

Plug-in Hybrid PHEV

Fuel Cell Electric FCEV

Tam

año

de

bate

ría

Nec

esid

ades

de

elec

trifi

caci

ón

Hidrógeno

Electricidad

Fuel líquido o

gas

Syngas

Fuente de energía Carrier energético Sistema de propulsión

Propulsión Vs Fuente de energía

Necesidades de carga del

vehículo

Normativa , regularización, harmonización

ayudas

Tecnología de electrónica y

baterías existente

TIC Aplicado a la

comunicación V2G

Smart Grid

Necesidades del usuario y cobertura institucional

Marco del vehículo eléctricoPrincipales actores

Uno de los principales problemas al que se puede enfrentar un mercado nuevo como es el del vehículo enchufable PEV es el de la falta de definición de un marco regulatorio que permita la expansión de redes y vehículos sobre componentes y sistemas normalizados, revisaremos las disposiciones SAE, UL, IEC e ISO

Normativa en desarrollo y aplicación.

Recomendaciones SAE

J1772 *

J2836 y J2847

UL IEC ISO

SAE J1772: conector tipo; SAE J2894 (Charger Power Quality Requirements); SAE J2293 (Energy Transfer System for Electric Vehicles) ; J2931 (PLC comunnications) SAE J2464 (Electric and Hybrid Electric Vehicle Rechargeable Energy Storage System (RESS) Safety and Abuse Testing),

J2894

J2293

J2464 J2931

UL 2202 que establece una serie de premisas para la seguridad de la estación de carga y una serie de harmonizaciones con regulaciones SAE. UL 1998, Software en componentes programables. ;UL 2231, Sistemas de Protección Personal para circuitos de alim. de vehículos eléctricos (EV). UL 2251, (Plugs, Receptacles, and Couplers for Electric Vehicles ); UL 2594, Nuevo estándar del conector; UL 1741, sobre equipamiento en general .

UL 2202

UL2231

UL1998

UL2251

UL2594 J1741

IEC 61851 (IEC TC69/WG4), (Electric vehicle conductive charging system, Part 1, 21,22, 23);IEC 61851-24 (IEC TC69/WG4), (electric vehicle conductivecharging system-Part 4: Communication between vehicle and charging station); IEC 62196 (IEC TC23/SC23H) – (Part 1: Plugs, socket-outlets and vehiclecouplers - Conductive charging of electricity vehicles); IEC 62196 (IEC TC23/SC23H) - (Part 2: Dimensional interchangeability requirements for pin andcontact-tube vehicle couplers)

IEC61851

IEC61851-24

IEC 62196

ISO 12405-1 (ISO/TC22/SC21) especificación de test para baterías de Ión –Litio en aplicaciones de potencia.ISO/TC 22/SC 23 - IEC TC69: interfaces de comunicación vehículo-red. ISO TC22, que refundirá los trabajos de IEC TC69 con otros grupos de trabajo (SC3/WG1, SC21 ).

ISO 12405

ISO/TC22/SC23-IECTC69

SC3/WG1/SC21..

Tipos y niveles de carga, escenarios futuros, EUROPA

Tipos y niveles de carga, marco internacional

-Necesidades de comunicación, futuro de los sistemas dentro de las redes inteligentes (Smart Grid).

Existen tres regulaciones base que nos establece los estándar a seguir en lo que se refiere a comunicaciones entre vehículos y red:-Joint ISO/TC22/SC3 e IEC/TC69 Interface de Vehículo a red.-SAE J2836 1/2/3 Casos de estudio para interfaces de vehículo a red.-SAE J2847 1/2/3 que define la estructura de comunicación.

Los objetivos a medio plazo que se marcan son:1.- Establecimiento del tiempo de uso (TOU, Time of Use ), establecimiento de sistemas de gestión de uso de red.2.- Abrirá un abanico de posibilidades en lo que se denomina DLC ( Direct Load Control) que permitirá el análisis de la red de vehículos conectados a a red.3.- Programas P/HP (Periodic/Hourly Pricing) programas de precio adaptados a usuarios .4.- Capacidad de manejar la carga de baterías como cargas activas.

Electrolineras, cargas ultrarápidas o intercambio de baterías :-Necesidad de armonización (packing) para (better place)-Carga nocturna de los B.Pa

E-Parking en Áreas urbanas, parkings públicos:Smart Grid 100% .Negocio del comercializador (prepago, roaming,…).Pensado para cargas de 4-8 horas, 100% carga

E-Parking en Centros comerciales, parkings privados:Grid interna del centro.Negocio paralelo del gestor.Pensado para cargas de 2-4 horas , mono o trif, 10-40% carga

Renovables aplicadas directamente a la carga de vehículo:1. No grid.2. Baja-Media inversión para pequeños parques3. Baja huella carbono, independencia energética, carga diurna.4. Capacidad de generar tecnología propia.

-Escenarios de implementación fuera de ambiente residencial o de trabajo

Tecnología del vehículo y de la red inteligente

PREMO EN EL VEHÍCULO ELÉCTRICO (BEV Y PHEV)

•Battery chargers (componentes inductivos)•Smart metering•PLC technology•DC/DC Converters (componentes induct)•Interfaz de carga (EMC y metering)•BMS (Transductores & Voltage transd)•Soporte en battery packs•Componentes inductivos para Poste de carga rápido (convertidor)

-Algunas reflexiones sobre el vehículo eléctrico

Hechos que contribuyen al despliegue Condicionantes al despliegue

•1,5 € /100 Km (carga lenta nocturna).•Nivel de emisiones de CO2, huella del carbono nula (o casi nula).•Uso del vehículo 22 horas media al día.•Independencia del petróleo.•Visión del fabricante (450-500 partes Vs 1300-1700 partes por vehículo).•Contaminación en ciudades.•150 Km de autonomía suficiente para 95% desplazamientos.•PHEVs, EREV resueltos, BEVs en evolución.•Apuesta institucional.•Solución para los centros urbanos.

•Necesidad de armonización, normativa en definición final (SAE, IEC/ISO, UL…).•Necesidad de evolucionar las baterías Ion-Lítio: + capacidad –tamaño. Better place??•Smart grid en evolución, falta inteligencia en red y detalles de facturación (roaming?).•Medias distancias no solucionadas.•Carga rápida no resuelta al 100%, mayor precio de la carga •Falta información sobre oferta de todo el arco de vehículos EV.•Precio alto , sin ayudas es difícil su despliegue.

Final de presentación,………………..

Gracias por su atención