Story Transcript
Conceptos Generales de Vehículos Eléctricos Jenniffer Guerrero Eduardo Caicedo Bravo
Contenido 1.
Introducción
2.
Vehículos eléctricos
3.
4.
a.
Taxonomía
b.
Aspectos comerciales
Sistemas de recarga de vehículos eléctricos a.
Taxonomía
b.
Aspectos Comerciales
Aspectos de Sostenibilidad a.
Implicaciones en la curva de carga de la red eléctrica
b.
Emisiones de CO2
c.
Bonos verdes y CER
Introducción
Introducción
Taxonomía Vehículos eléctricos
Transporte Particular
Bicicletas eléctricas
Motos eléctricas
Transporte Público/Carga
Automóviles eléctricos
Vehículos eléctricos Híbridos (HEV)
Tren de propulsión en SERIE
Buses eléctricos
Vehículos Eléctricos PlugIn (PHEV) y de baterías (BEV)
Tren de propulsión en PARALELO
Trenes Eléctricos
Furgones de carga
Bicicletas Eléctricas E-bikes
Bicicleta con un motor eléctrico utilizado para impulsar el vehículo
Usan baterías recargables y con velocidades máximas de 2440km/h dependiendo de las leyes del país en que se venden
E-bike LQ. Lucky Lion
E-bike ZSD. Lucky Lion
Motocicletas Eléctricas
Se están vendiendo actualmente en Colombia Cero emisiones de GEI y bajos niveles de ruido Más rentables que una motocicleta convencional
Motocicleta JXS King. Lucky Lion
Motocicleta JXS Leopard. Lucky Lion
Automóviles Eléctricos
Reducen emisiones de GEI Autonomía de 130km en promedio por carga En su mayoría utilizan baterías de Li-Ion Menos costos de mantenimiento y combustible
Vehículo eléctrico Think Ox. Fuente: Think Global. Noruega
Electric car I Miev. Fuente: Mitsubishi Motors. Japón
Vehículos eléctricos híbridos (HEV)
Estos vehículos son llamados híbridos debido a que utilizan tanto un motor de combustión interna (ICE) como un motor eléctrico para obtener la máxima potencia y economía de combustible con emisiones mínimas. La forma como se realiza esta combinación se puede dar a través de diferentes combinaciones entre estos dos motores
Saturn Vue. General Motors. 2008
HEV con tren de propulsión en Serie
Estructura de un vehículo híbrido serie. Fuente: WheelsOf Italy.com
Chevrolet Volt. HEV Serie. 2010
HEV con tren de propulsión en Paralelo
Estructura de un vehículo híbrido paralelo Fuente: WheelsOf Italy.com
Honda Civic. HEV Paralelo. 2011
VE de conexión (PHEV - BEV)
Toyota Prius Plug-In Hybrid. 2012
Estructura de un vehículo híbrido de conexión Fuentegoelectricdrive.com, 2012
Buses Eléctricos
Trolebús. Castellón - España
Capabús. China
Battery Electric Bus. Estados Unidos
Buses Eléctricos
Trenes eléctricos
Tranvía TramLink al sur de Londres. Fuente: Mark S Jobling
TriMet MAX Yellow Line train – Portland, Oregon. Fuente: Nick Schillaci
Tren de Alta Velocidad Talgo 350 (Renfe serie 102) España. Fuente: Peter Christener
Metro de Medellín - Colombia.
Vehículos de Carga •Numerosas empresas ofrecen versiones Cero Emisiones en varios de sus modelos convencionales •Presentes en las flotas de transporte de grandes empresas como FedEx, UPS, DHL y CocaCola Co.
Newton EV. Smith Electric Vehicles
Edison EV. Smith Electric Vehicles
Automóviles Eléctricos Características comerciales kWh Batería
Potencia Motor (kW)
Batería
V
Autonomía (km)
kWhBat/100km
750
10
--
--
65
15,38
80
519
9
13
--
100
9,17
40.369
105
--
24
34
360
160
12,5
Mitsubishi iMiev
44.000
130
1.110
16
47
330
150
13,5
Citröen C-Zero
29.146
130
--
16
47
300
130
12,31
Renault Fluence Z.E.
25.329
135
1543
22
70
400
180
13,75
Renault kangoo Z.E.
17.000
130
1410/65 0
22
60
400
160
12,94
Nissan Leaf
46.490
145
--
24
80
360
160
13,72
Tesla Roadster
109.000
201
1235
53
185
410300
394
14,9
BYD e6
56.900
160
2020
48
75-200
330
300
16
Lightning
239.000
200
--
44
300
--
320
11
Loremo
38.205
170
600
12,24
45
--
170
8
MODELO
Valor [$USD]
Velocidad Peso(kg) (km/h)
Mega e-City
18.777
64
Reva L-ion
23.515
Think City
SISTEMAS DE RECARGA DE BATERÍAS
Sistemas de Recarga de baterías
•Sistemas de recarga: doméstico, portable o público •Tipos de recarga: rápida, o lenta y sus tiempos de carga correspondientes (20min–8h). •Seguridad en el sistema eléctrico: sensores •Alternativas a las estaciones de carga: intercambio y alquiler de baterías. Estación de carga pública para un vehículo Nissan Leaf en Houston-Texas. Fuente: Nissan USA
Taxonomía Sistemas de Carga de Baterías para VE
Carga Lenta
Cargadores domésticos
Carga Rápida
Estaciones de Carga (Electrolineras)
Alimentación eléctrica convencional
Estaciones de Intercambio de Baterías
Alimentación eléctrica con energías renovables
Puntos de Carga Inductiva
Cargadores domésticos
Tiempo de carga entre 6 y 12 horas Conexión 120V (Portable) o 240V (Doméstico) – 16A
Cargador Doméstico BOSCH – 240V/16A
Cargador portable de Vehículos eléctricos de EVI (Electric Vehicle Institute) 120V/15A
Estación de Carga - Electrolinera
Una estación de recarga de vehículos eléctricos, también llamada electrolinera (charging station), es un elemento en una infraestructura que suministra energía eléctrica para la recarga de vehículos eléctricos y/o vehículos híbridos
Estación de carga pública para un vehículo Nissan Leaf en Houston-Texas. Fuente: Nissan USA
Estaciones de Carga para Buses Eléctricos • Estaciones de carga rápida
•Controles inalámbricos para conectar el autobús a la estación de carga. •Estaciones de carga ubicadas principalmente en las terminales de ruta
Estacion de carga FastFill™- Proterra
Costo aproximado de US$90.000 más gastos de instalación Estación de carga rápida Arctic Whisper, UMEA-SUECIA
Estaciones de carga con energías renovables
Esquema de funcionamiento de una estación de carga solar propuesto por General Electric.
Estaciones de carga con energías renovables
Intercambio de baterías
Puntos de Carga Inductiva
Sistemas de Recarga de baterías - Costos Costo (US$)
Modelo
949
EVC11-300 (Portable)
1.049
EVB22-3PM
1.049
EVB26-3PM
1.395
EVB32-8ML
1.495
EVB32-5ML
Ford
1.500
Voltech Charging Station
240V, 30A
General Electric
999
Watt Station WallMount
240V, 30A
Estación Pública (Electrolinera)
Nissan
26.640
Estación para transporte masivo
Proterra
90.000
Fabricante
Leviton Estación Doméstica
Parámetros
eléctricos 120V, 7A 240V, 16A 240V, 32A
500V, 125A FastFill Charging Station
440V, 1200A
Costos de estaciones de recarga domésticas y públicas de diferentes fabricantes
Estación de carga EVB32-8ML. Leviton
ASPECTOS DE SOSTENIBILIDAD
Implicaciones en la curva de carga del sistema
•Las baterías de los vehículos eléctricos se pueden cargar en los períodos de menor demanda. •Los cargadores de baterías EV no son dispositivos lineales y generan contaminación armónica en la red eléctrica.
Fuente: California Energy Comission. 2010
Implicaciones Medioambientales: Emisiones de CO2
Estimación de emisiones de CO2 debidas al transporte liviano en Estados Unidos. Fuente: EIA 2012
Cuando el combustible es puesto en nuestros automóviles, el proceso de combustión genera 181 gramos de CO2 por kilómetro para un vehículo de motor 1,4 litros a gasolina, que corresponderían a 1.81Ton anuales por vehículo.
Los Bonos Verdes
Fuente: Point Carbon – US. 2012
En el año 2010 se registraron en Cali 18.025 vehículos particulares, 1.923 vehículos de servicio público y 13.724 motos, cuyo equivalente en CER hubiera sido de US$, US$195.751, US$81.371 y US$149.042 respectivamente
Los países que inviertan en proyectos bajo el Mecanismo de Desarrollo Limpio MDL, pueden obtener Certificados de Reducción de Emisiones. El valor equivalente en Bonos Verdes para Colombia según las ventas de vehículos registradas a 2010 (253.869) hubiera sido de US$2.757.017,34
CER – Reducción de Emisiones por ventas de EVs Dinero equivalente en CER en Estados Unidos por ventas de Vehículos Eléctricos (US$) $ 25.000.000
$ 20.000.000
$ 15.000.000
$ 10.000.000
$ 5.000.000
$-
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Año
Fuente: Texas Transportation Institute – Point Carbon. 2011
2021
Preguntas?