En un mundo cada vez más electrificado, la ampliación de la infraestructura de recarga en Alemania para vehículos eléctricos (VE) es cada vez más importante. Según statista, sólo en 2022 se matricularon un total de 470.559 coches totalmente eléctricos. Un año antes ya se habían registrado 355.961 nuevas matriculaciones. En julio de 2023, el Ministerio de Economía volvió a aumentar el presupuesto para la prima al coche eléctrico y el fondo de financiación para la movilidad eléctrica. Sin embargo, mientras aumenta el número de coches eléctricos en las carreteras, cada vez está más claro lo importante que es un suministro eléctrico eficiente y fiable y la rápida expansión de la infraestructura de recarga privada y pública.
Para lograr este objetivo, muchos operadores de parques de recarga confían en estaciones de recarga con gestión dinámica de la carga integrada. La gestión dinámica de la carga es un enfoque innovador para optimizar la distribución de la energía durante la carga de coches eléctricos. Si no se distribuye adecuadamente la energía durante la carga, es posible que el coche no se cargue en absoluto o que no se cargue lo suficiente. Como resultado, el coche se detendrá y usted se quedará frustrado. En este blog, le ofrecemos una visión general de los siguientes temas:
- Ventajas y desventajas de la gestión dinámica de la carga
- Diferencias con la gestión estática de la carga
- Situación actual de la infraestructura de recarga en Alemania
- Perspectivas de futuro
¿Qué es la gestión dinámica de la carga?
En electromovilidad, la inteligencia de una estación de carga viene determinada en gran medida por el controlador de carga utilizado. El controlador de carga es la pieza central y el cerebro de un sistema de carga y puede tener varias funciones integradas. También es posible integrar la gestión dinámica de la carga. Entre otras cosas, la gestión dinámica de la carga se encarga de controlar el flujo de energía en una red eléctrica y la distribución de electricidad a los distintos consumidores. Se basa en la supervisión en tiempo real del suministro de energía para optimizar la distribución del consumo eléctrico. En el contexto de la electromovilidad, esto significa que los procesos de carga de los vehículos eléctricos se coordinan de tal manera que minimizan la carga de la red eléctrica y aprovechan al máximo la infraestructura de red existente. Y lo mejor: ningún coche se queda vacío.
Cómo funciona
El funcionamiento de la gestión dinámica de la carga se basa en la comunicación entre la red eléctrica, la infraestructura de recarga instalada localmente y los vehículos eléctricos de una ubicación. La red eléctrica controla la demanda actual de energía y la capacidad disponible de la red. Las infraestructuras de carga, como las estaciones de recarga, están conectadas a la red eléctrica y reciben información sobre la utilización actual de la red. Cuando un vehículo eléctrico necesita cargarse, se comunica con la infraestructura de carga para informarle de sus necesidades de carga. La infraestructura de carga, a su vez, se comunica con la red eléctrica para determinar la disponibilidad de energía y los mejores momentos para la carga.
La gestión dinámica de la carga tiene en cuenta varios factores a la hora de asignar los procesos de recarga y es prácticamente multitarea. Entre ellos figuran la carga de la red, la disponibilidad de fuentes de energía renovables, la estructura tarifaria y las preferencias individuales de los propietarios de los vehículos. A partir de esta información, se determina el momento óptimo de carga para evitar cuellos de botella en la red y minimizar los costes de electricidad.
Ventajas de la gestión dinámica de la carga
- Utilización óptima de la capacidad de la red: la gestión dinámica de la carga permite una distribución eficaz de las cargas eléctricas y garantiza que la infraestructura de red existente no se sobrecargue. El control inteligente de los procesos de carga permite mantener la estabilidad de la red, incluso cuando se carga un gran número de vehículos eléctricos al mismo tiempo.
- Reducción de los costes de ampliación de la red: Al evitar sobrecargas en la red, la gestión dinámica de la carga puede ayudar a evitar costosas medidas de ampliación de la red. Optimiza el uso de la infraestructura existente y, por tanto, permite una ampliación rentable de la infraestructura de recarga.
- Flexibilidad y adaptabilidad: La gestión dinámica de la carga ofrece la posibilidad de adaptar el consumo de energía a las condiciones cambiantes. Puede reaccionar a los picos de carga reduciendo o posponiendo la capacidad de carga. Así se evitan los cuellos de botella y se garantiza una distribución óptima de la energía.
Desventajas de la gestión dinámica de la carga
- Complejidad y requisitos de infraestructura: La aplicación de la gestión dinámica de la carga requiere una supervisión y un control exhaustivos del suministro energético. Esto requiere una infraestructura avanzada, como sistemas de medición inteligentes y redes de comunicación que permitan la transmisión de datos en tiempo real. La complejidad y el coste de la instalación de estos sistemas pueden suponer un reto.
- Dependencia de la comunicación: La gestión dinámica de la carga depende de una comunicación eficaz entre los vehículos eléctricos y la red eléctrica. Las interrupciones o fallos en la comunicación pueden mermar la eficacia de la gestión de la carga. Por tanto, es crucial contar con una infraestructura de comunicación fiable y segura.
Diferencias con la Gestión de carga estática
Además de la gestión dinámica de la carga, existen otros sistemas de gestión de la carga. Uno de los más extendidos es la gestión estática de la carga. A diferencia de la gestión de carga dinámica, la gestión de carga estática se basa en reglas y horarios fijos. No tiene en cuenta los datos en tiempo real y no se adapta a las condiciones actuales. Aunque la gestión de carga estática puede ser más fácil y barata de aplicar, no ofrece la flexibilidad y eficacia de la gestión de carga dinámica. No es capaz de reaccionar ante imprevistos y distribuir de forma óptima la carga en la red eléctrica.
El reto de los picos de carga
El previsible aumento del número de coches eléctricos en las carreteras alemanas provocará, entre otras cosas, picos de carga, que pueden llegar a sobrecargar o incluso colapsar la red eléctrica. Los picos de carga son los momentos del día en que la demanda de electricidad es mayor. Suele ser a primera hora de la tarde, cuando la gente vuelve a casa del trabajo y enciende luces y electrodomésticos. Los picos de carga se deben, entre otras razones, a que los vehículos eléctricos no suelen ser los únicos consumidores de energía de un lugar. Además, a menudo no hay conexiones eléctricas adicionales planificadas o disponibles en un lugar debido a las obras o al operador de la red. Una ampliación supondría nuevos costes para el operador. Además, a menudo no se sabe cuánta electricidad queda disponible en las conexiones domésticas existentes en un momento dado. La gestión de la carga sirve para optimizar la distribución de la energía necesaria.
Los picos de carga pueden evitarse con la ayuda de sistemas de almacenamiento de electricidad y gestión de la carga. La gestión de la carga es el control de la demanda de electricidad mediante el encendido o apagado selectivo o la regulación de los consumidores de electricidad.
Carga bidireccional: preparados para el futuro
La gestión dinámica de la carga se vuelve realmente emocionante con la opción de carga bidireccional. La carga bidireccional es una tecnología innovadora que dará a los vehículos eléctricos un papel importante en el futuro suministro de energía. A diferencia de los sistemas de carga convencionales, que sólo permiten el proceso de carga, la carga bidireccional permite a los coches eléctricos absorber energía de la red eléctrica y devolverla a la red.
¿Cómo funciona? Los coches eléctricos modernos están equipados con un sistema de carga bidireccional que les permite actuar como unidades móviles de almacenamiento de energía. Durante el proceso de carga, la batería del vehículo eléctrico se recarga con energía de la red eléctrica para que el vehículo pueda seguir circulando. Pero la carga bidireccional va más allá: cuando el coche eléctrico está aparcado o no se utiliza, puede devolver a la red eléctrica la energía sobrante de su batería.
Esta funcionalidad ofrece una serie de ventajas. En primer lugar, permite a los coches eléctricos servir de fuente de energía adicional para la red eléctrica en momentos de gran demanda. En caso de escasez, la carga bidireccional puede reforzar la capacidad de la red y estabilizarla. En segundo lugar, puede contribuir a la integración de las energías renovables almacenando el excedente de energía solar o eólica y devolviéndolo a la red cuando sea necesario. Además, la carga bidireccional abre nuevas oportunidades de negocio. Por ejemplo, los propietarios de coches eléctricos pueden vender la energía sobrante de sus vehículos a la red eléctrica y generar así una fuente de ingresos adicional. Las empresas podrían integrar los vehículos eléctricos en su estrategia de suministro energético como unidades móviles de almacenamiento de energía, mejorando así su flexibilidad y sostenibilidad.
En general, la carga bidireccional ofrece una solución prometedora a los desafíos de la transición energética. Permite una mejor integración de los vehículos eléctricos en la red eléctrica y crea nuevas oportunidades para un futuro energético sostenible e inteligente.