High Power Charging

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Parque de carga moderno con estaciones de carga HPC y vehículos eléctricos

La tecnología para puntos de carga rápida

High Power Charging es una tecnología de carga desarrollada por Phoenix Contact e incorporada en los puntos de carga rápida para vehículos eléctricos. De este modo, los tiempos de carga prolongados ya pertenecen al pasado, puesto que las baterías de los coches eléctricos pueden cargarse de esta forma en tan solo 3-5 minutos para 100 kilómetros de autonomía. Phoenix Contact logra con esta tecnología un hito para el futuro de la electromovilidad, ya que, con ayuda de la High Power Charging, la carga de los vehículos eléctricos en los puntos de recarga eléctrica es más apta para el día a día.

Carga de un coche eléctrico – más deprisa de lo esperado

Más deprisa de lo esperado – High Power Charging
Más deprisa de lo esperado – High Power Charging YouTube

¿Cómo funciona la tecnología High Power Charging?

High Power Charging
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High Power Charging - Flujo de corriente

500.000 vatios en un conector de carga para vehículos refrigerado Carga rápida en una nueva dimensión

Hasta ahora, en el Combined Charging System (CCS) solo podían implementarse a nivel técnico potencias de carga hasta 200 kW. No obstante, para tiempos de carga especialmente cortos se necesitan potencias claramente superiores. Con la tecnología de carga convencional, esto provocaría un sobrecalentamiento peligroso o requeriría diámetros de cable más grandes y difíciles de manejar.

Nuestra tecnología HPC se basa por tanto en una refrigeración líquida activa, que permite potencias de carga hasta 500 kW – sin poner en riesgo la seguridad ni la manejabilidad. De este modo, revolucionamos la tecnología de carga rápida.

Conector de carga rápida con sensores inteligentes

Nuestros ingenieros lograron superar muchos retos durante el desarrollo del conector de carga

CCS es apto para HPC El perfeccionamiento del Combined Charging System a High Power Charging

Nuestra High Power Charging Technology se basa en CCS, el Combined Charging System, creado por Phoenix Contact para impulsar la colaboración con la industria automovilística. Uno de los mayores retos del desarrollo del conector de carga rápida era lograr que la sección del cable de carga y el tamaño y el peso del conector de carga fueran lo más prácticos posible. Esto solo se podría lograr con el desarrollo de una refrigeración inteligente y eficaz, así como con una estructura estudiada del cable.

Además, los conectores disponen de contactos con baño de plata e incluyen un soporte de contactos que, gracias a sus excelentes propiedades de conductividad térmica, funciona al mismo tiempo como disipador de calor. Esto permite lograr una estabilidad particularmente elevada y, al mismo tiempo, una potencia de refrigeración extraordinaria.

Oscilación de temperatura con y sin refrigeración

La refrigeración garantiza que no se exceda la temperatura límite normativa ΔTmax

¿Cómo funciona la refrigeración? ¿Y qué es lo que está prescrito por la norma?

Según la directiva VDE-AR-E 2623-5-3 y la norma IEC TS 62196-3-1, los conectores y cables de carga solo pueden estar como máximo 50 K más calientes que el aire ambiente durante un proceso de carga (ΔTmax = 50 K).

Con el fin de garantizarlo, en el sistema HPC varios sensores de temperatura miden en tiempo real el desarrollo del calor, tanto directamente en los contactos de potencia del conector de carga como también en el cable de carga.

Un sistema de control evalúa los datos y regula la capacidad de refrigeración según sea necesario. De este modo, se evita de forma segura y según la normativa el sobrecalentamiento y, al mismo tiempo, se aumenta la eficiencia energética.

Vista detallada del conector de carga HPC Tecnología inteligente para un proceso de carga rápido y seguro

Mapa de imágenes interactivo: Vista interior del conector de carga High Power Charging
Microprocesador y sensores
Los sensores integrados proporcionan información sobre el estado general del conector de carga, su uso y desgaste, así como otros datos de análisis. Un microprocesador procesa y guarda toda la información y la transmite en tiempo real mediante la interfaz para bus CAN al sistema de control de carga.
Líquido refrigerante
Como líquido refrigerante utilizamos una mezcla de agua-glicol respetuosa con el medio ambiente y de fácil mantenimiento. Esto enfría tanto el cable de carga como los contactos de potencia.
Soporte de contactos
El soporte de contactos también sirve como disipador de calor gracias a sus excelentes propiedades de conductividad térmica. En combinación con el líquido refrigerante deriva de forma óptima el calor que se genera.
Contactos de potencia intercambiables con sensores de temperatura
En caso de mantenimiento, los contactos de potencia DC plateados pueden cambiarse fácilmente sin vaciar el líquido refrigerante. Los sensores de temperatura integrados miden la generación de calor en tiempo real para una capacidad de refrigeración adaptada a las necesidades y eficiente energéticamente.
Marco de la cara enchufable intercambiable
En caso de daños, el marco de la cara enchufable puede cambiarse fácilmente aflojando cinco tornillos sin que sean necesarios otros pasos.
Sensor de fugas
El sensor de fugas ofrece una seguridad especialmente elevada: en caso de que se produzca la salida de líquido refrigerante en el interior del conector de carga, este lo comunica inmediatamente al sistema de control para que se interrumpa el proceso de carga.
Sistema HPC compuesto por cable de carga, pasamuros, grupo refrigerador y sistema de control

Componentes del sistema HPC

Vista general del sistema HPC El sistema HPC de diseño modular de Phoenix Contact consta de varios componentes adaptados entre sí:

  • Cable de carga DC refrigerado (CCS de tipo 1 para América del Norte y CCS de tipo 2 para Europa)
  • Pasamuros con interfaces definidas para potencia, comunicación y refrigeración
  • Grupo de refrigeración y/o intercambiador de calor adecuados para el espacio constructivo
  • Sistema de control para el proceso de carga DC y la refrigeración
  • Módulos de potencia DC en el armario de sistema para la alimentación de postes de carga con corriente continua
Poste de carga autárquico con grupo refrigerador propio

Poste de carga autárquico con grupo refrigerador propio

Un sistema para muchas aplicaciones El sistema HPC de Phoenix Contact puede utilizarse de forma flexible

High Power Charging se utiliza en todos aquellos lugares donde los conductores de vehículos eléctricos pasan poco tiempo. El diseño modular de nuestro sistema HPC permite un uso flexible en distintos conceptos de la infraestructura de recarga.

Es posible el montaje de un sistema HPC completo en un poste de carga individual autárquico. Esto significa que el grupo refrigerador y el sistema de control están integrados en el poste de carga para formar un circuito de refrigeración independiente junto con el conector de carga y el cable de carga.

Varios postes de carga en una estación de recarga eléctrica con grupo refrigerador central

Varios postes de carga en una estación de recarga eléctrica con grupo refrigerador central

Sin embargo, es más común el uso de nuestro sistema HPC en parques de recarga en los que se disponen varios postes de carga en red. Estos parques de carga rápida se encuentran principalmente en las autopistas y en los principales nodos de tráfico, pero también en las grandes ciudades y áreas metropolitanas.

Aquí, el grupo refrigerador y su sistema de control se instalan de forma centralizada, p. ej. en un edificio separado. Los postes de carga descentralizados son alimentados desde allí con líquido refrigerante y solo poseen intercambiadores de calor propios. Con ello, todos los postes de carga utilizan un circuito de refrigeración común.

El equipo del proyecto de FastCharge

El equipo de proyecto FastCharge con contenedor de carga, postes de carga y vehículos de investigación de Porsche y BMW

El proyecto de investigación hace posible la carga rápida de los coches eléctricos Conectores de carga HPC y tecnología de control de Phoenix Contact

En el marco del proyecto de investigación FastCharge y en colaboración con BMW, Porsche, Siemens y Allego, Phoenix Contact ha desarrollado, creado y puesto en marcha el primer poste de carga High Power Charging del mundo con 450 kW de potencia de carga.

El proyecto de investigación FastCharge es gestionado por un consorcio industrial bajo la dirección de BMW Group, al que pertenecen Allego GmbH, Phoenix Contact E-Mobility GmbH, así como Dr. Ing. h. c. F. Porsche AG y Siemens AG. FastCharge cuenta con 7,8 millones de financiación del Ministerio alemán de transportes e infraestructura digital. La Organización Nacional de Tecnología de Hidrógeno y Celdas de Combustible (NOW) coordina la aplicación de las directivas de fomento.

Tiempos de carga breves

HPC permite tiempos de carga cortos de vehículos eléctricos

Phoenix Contact suministró además los conectores de carga High Power Charging refrigerados y compatibles con CCS, así como la tecnología de control.

Los nuevos postes de carga rápida en el área de servicio Jettingen-Scheppach de la A8 son aptos para los modelos eléctricos de todas las marcas con la variante de tipo 2 habitual en Europa del Combined Charging System (CCS), ya consolidado en todo el mundo, y están a partir de ahora a disposición de los conductores de vehículos eléctricos de forma gratuita.

Phoenix Contact es el innovador del año 2019 con su High Power Charging Technology

Dirk Moseke, Robert Ewendt y Michael Heinemann de Phoenix Contact con Wladimir Klitschko y el director general de DDW Michael Oelmann (Fotografía: Uwe Erensmann/@uepress)

Premio Innovator para la High Power Charging Technology El ganador del premio honorífico el Dr. Wladimir Klitschko recibe el premio Innovator

Phoenix Contact es el innovador del año 2019 con su High Power Charging Technology. Michael Heinemann, CEO de Phoenix Contact E-Mobility, recibió oficialmente el premio de la "DDW – Die Deutsche Wirtschaft“ (La economía alemana) en la ceremonia celebrada en Düsseldorf: "Nos sentimos muy honrados por la elección del jurado. Sobre todo, no esperábamos ganar el premio del público".

Fueron galardonadas un total de 20 empresas, pero solo tres de ellas recibieron el premio del público elegido por los lectores. El premio fue entregado personalmente por Wladimir Klitschko, ganador del premio honorífico. Encontrará más información e imágenes sobre la entrega de premios en nuestro artículo de LinkedIn.

Logotipos de la CharIN y la NPM

Somos miembros de la CharIN y la NPM

Phoenix Contact como reloj maestro Miembro fundador de redes para electromovilidad

En la electromovilidad y la carga rápida de los vehículos eléctricos, Phoenix Contact se ha consolidado como uno de los actores más influyentes del mercado, no solo con sus productos y nuevas tecnologías, sino también con su contribución a las normas sobre la electromovilidad. Así, Phoenix Contact es, junto a los fabricantes de automóviles líderes alemanes y la organización TÜV Süd, uno de los miembros fundadores de la asociación CharIN (Charging Interface Initiative), que impulsa y persigue la carga rápida de los vehículos eléctricos. El objetivo de CharIN es consolidar el Combined Charging System (CCS) como estándar mundial para los vehículos eléctricos.

El director general Roland Bent, también representa a Phoenix Contact en la recién fundada Plataforma nacional para el futuro de la movilidad (NPM). Es el presidente del grupo de trabajo para la estandarización, normativización, certificación y homologación (AG 6). Previamente era el vicepresidente del AG 4 de la antecesora Plataforma nacional de electromovilidad (NPE). En su papel, Roland Bent participó de manera crucial en la redacción de las normas y estándares internacionales sobre electromovilidad. Continuará ampliando esta tarea en el nuevo grupo de trabajo de la NPM.

La electromovilidad ya es en la actualidad un elemento cotidiano

El Wave Trophy demuestra que la electromovilidad es apta para el día a día

La electromovilidad hoy y en el futuro Con clientes y socios abrimos nuevas vías

La electromovilidad adquiere cada vez más importancia, no solo a nivel nacional, sino también en todo el mundo. Además, la electromovilidad constituye el futuro ecológico y sostenible de la movilidad actual. Para lograr este objetivo, se precisan muchos métodos nuevos y tecnologías innovadoras para el sector eléctrico y del automóvil. No en vano, el objetivo de la confederación y la industria es consolidar a Alemania como el principal mercado a nivel internacional y participar activamente en la transformación de la movilidad como referente a nivel mundial.

Con nuestra High Power Charging Technology para puntos de recarga eléctrica de Phoenix Contact se ha logrado dar otro paso con éxito hacia el uso cotidiano de los vehículos con batería. La capacidad de carga rápida de los vehículos eléctricos marca el futuro de la electromovilidad, ya que solo será aceptada por los consumidores a largo plazo si es tan práctica y rápida como el repostaje de los motores de combustión. Los postes de carga para vehículos eléctricos están siendo impulsados actualmente en gran medida por la UE y el gobierno alemán, incluido el diseño de puntos de carga rápida con High Power Charging Technology.

En el futuro, la electromovilidad y los postes de carga para coches eléctricos se enfrentarán a muchas exigencias, que deberán superar con ideas, tecnologías y productos innovadores. Phoenix Contact recorrerá este camino junto con el gobierno alemán, los representantes del sector del automóvil, los explotadores de las infraestructuras de recarga y otros socios, y participará de forma activa en el futuro de la electromovilidad, en última instancia con el High Power Charging y todos los futuros desarrollos de la electromovilidad.

Phoenix Contact ha ratificado que la electromovilidad ya es habitual en la actualidad participando con éxito en varias ediciones del Wave Trophy, el rally de vehículos eléctricos más grande del mundo.