TFG-220GRETIND-Proyecto de la instalación de una electrolinera-Marc Serna

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PROYECTO DE INSTALACIÓN DE UNA 
ELECTROLINERA FOTOVOLTAICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Autor: Marc Serna José 
Director: Santiago Bogarra Rodríguez 
 
 
 
 
 
Abstracto 
El sector automovilístico está sufriendo un cambio respecto a la oferta de vehículos. La mayoría de 
marcas están apostando por campañas de oferta en las que resaltan el uso de vehículos eléctricos o 
híbridos enchufables. Parece que todo indica que empieza el relevo generacional de los vehículos 
clásicos de combustión por estos modelos con menores emisiones. Pero para poder llegar a dar este 
gran paso se necesita incrementar la infraestructura de puntos de recarga en todo el mundo. 
El objetivo de este estudio es llevar a cabo un proyecto de instalación de un punto de recarga rápido en 
una estación de carretera cercano a un punto de alta afluencia de tráfico de vehículos dentro del 
territorio de Cataluña, teniendo en cuenta la existencia de otros puntos de recarga ya existentes en este 
territorio y dando soporte a zonas que no dispongan de uno de estos en un rango cercano. 
Para realizar este proyecto se realiza un estudio de los tipos de puntos de recarga para encontrar el más 
adecuado, sumado a toda la instalación eléctrica que le sigue para poder llevar a cabo su instalación y 
correcto funcionamiento. También se estudia su posible ubicación y simulado como encajaría llevado a 
la práctica la instalación de esta estación de recarga. Todo ello nos lleva a observar la viabilidad del 
proyecto y tener los resultados necesarios para poder llevarlo a cabo. 
Teniendo todos los datos en cuenta, hay que resaltar la capacidad y viabilidad de reproducir proyectos 
como el realizado en este estudio, con adaptaciones respecto las previsiones de cargas de cada caso, y 
teniendo en cuenta las velocidades de cargas deseadas por el instalador de los puntos de recarga. 
Abstract 
The automotive sector is undergoing a change in terms of vehicle offerings. The majority of brands are 
opting for offer campaigns in which they highlight the use of electric or plug-in hybrid vehicles. It 
seems that everything indicates that the generational changeover from classic combustion vehicles to 
these lower-emission models is beginning. But in order to be able to take this big step forward, the 
infrastructure of charging points needs to be increased worldwide. 
The aim of this study is to carry out a project for the installation of a fast-charging point at a roadside 
station close to a high vehicle traffic point in Catalonia, taking into account the existence of other 
existing charging points in this territory and supporting areas that do not have one of these within a 
close range. 
To carry out this project, a study of the types of charging points was carried out to find the most 
suitable one, together with all the electrical installation that follows to be able to carry out its 
installation and correct operation. We also studied its possible location and simulated how the 
installation of this charging station would fit in practice. All this leads us to observe the feasibility of 
the project and to have the necessary results to be able to carry it out. 
Taking all the data into account, it is important to highlight the capacity and feasibility of reproducing 
projects such as the one carried out in this study, with adaptations to the charging forecasts in each 
case, and taking into account the charging speeds desired by the installer of the recharging points. 
 
 
 
 
 
Índice 
1.Introducción .......................................................................................................................................... 1 
1.1 Objetivo .......................................................................................................................................... 1 
1.2 Alcance ........................................................................................................................................... 1 
1.3 Requerimientos .............................................................................................................................. 2 
1.4 Justificación .................................................................................................................................... 2 
2. Vehículos eléctricos ............................................................................................................................. 4 
2.1 Tipos de vehículos .......................................................................................................................... 4 
2.2 Motor de combustión interna (ICE) ............................................................................................... 4 
2.2.1 Mapas de par-eficacia-velocidad de un ICE ............................................................................ 5 
2.3 Motor eléctrico (EM) ..................................................................................................................... 5 
2.3.1 Elementos motor eléctrico ....................................................................................................... 6 
2.3.2Generador eléctrico .................................................................................................................. 7 
2.4 Frenado regenerador ....................................................................................................................... 7 
2.5 Tipos de vehículos eléctricos e híbridos......................................................................................... 8 
3. Baterías ................................................................................................................................................. 9 
3.1 Funcionamiento de las baterías ...................................................................................................... 9 
3.2 Características de las baterías en coches eléctricos ...................................................................... 10 
3.3 Tipos de Baterías .......................................................................................................................... 10 
3.4 Futuro de las baterías.................................................................................................................... 14 
4. Puntos de recarga ............................................................................................................................... 15 
4.1 Estación de recarga....................................................................................................................... 16 
4.2 Características estación de recarga ............................................................................................... 16 
4.3 Modos de carga ............................................................................................................................ 16 
4.4 Tipos de conexión vehículo eléctrico ........................................................................................... 17 
4.5 Placa característica ....................................................................................................................... 17 
4.6 Infraestructuras de recarga ........................................................................................................... 18 
4.6.1 Recarga en residencias .......................................................................................................... 18 
4.6.2 Recarga semi-rápida .............................................................................................................. 19 
4.6.3 Recarga rápida ....................................................................................................................... 20 
4.6.4 Comparativa tipos de carga ................................................................................................... 21 
4.8 Conectores utilizados para la recarga de vehículos eléctricos ......................................................22 
4.8.1 SAE J1772 ............................................................................................................................. 22 
 
 
 
4.8.2 SAE J1772 DC CCS .............................................................................................................. 23 
4.8.3 Tesla ...................................................................................................................................... 23 
4.8.4 CHAdeMO ............................................................................................................................ 23 
4.8.5 CCS ....................................................................................................................................... 24 
4.8.6 IEC 62196 Mennekes ............................................................................................................ 24 
4.9 Estaciones de recarga ................................................................................................................... 25 
4.9.1 ABB TERRA 53 CJG ........................................................................................................... 25 
4.9.2 INGETEAM Ingerev Rapid 50 ............................................................................................. 26 
4.9.3 Schneider Electric EVlink ..................................................................................................... 27 
4.9.4 TESLA supercargador ........................................................................................................... 29 
4.9.5 Serie RAPTION 150 ............................................................................................................. 29 
4.9.6 EVBOX Ultroniq................................................................................................................... 31 
5.Puntos de recarga para vehículos eléctricos en Catalunya .................................................................. 33 
5.1 Sant Cugat Supercharger .............................................................................................................. 33 
5.2 Nissan-Easycharger Lleida ........................................................................................................... 35 
5.2 PetroMiralles Sallent .................................................................................................................... 36 
5.4 Ubicación del proyecto................................................................................................................. 37 
6. Especificaciones del proyecto ............................................................................................................ 43 
6.1 Estación de recarga....................................................................................................................... 43 
6.2 Tipo de conector ........................................................................................................................... 45 
6.3 Vehículos compatibles ................................................................................................................. 46 
6.3.1 Vehículos compatibles con CHAdeMO ................................................................................ 46 
6.3.2 Vehículos compatibles con CCS ........................................................................................... 46 
6.3.2 Vehículos compatibles con AC Tipo 2 .................................................................................. 47 
6.4 Ubicación final ............................................................................................................................. 48 
7. Implementación de tecnología fotovoltaica ....................................................................................... 50 
7.1 Funcionamiento panel fotovoltaico .............................................................................................. 50 
7.2 Tipos de paneles fotovoltaicos ..................................................................................................... 50 
7.3 Descripción instalación ................................................................................................................ 51 
7.3.1 Placa fotovoltaica policristalino ERA ................................................................................... 51 
7.3.2 Inversor Trifásico .................................................................................................................. 52 
7.3.3 Monitorización de potencia ................................................................................................... 53 
7.3.4 Conductor Prysmian .............................................................................................................. 54 
 
 
 
7.3.5 Punta captadora para rayos .................................................................................................... 54 
8. Instalación eléctrica ............................................................................................................................ 55 
8.1 Características red subterránea ENDESA .................................................................................... 55 
8.2 Previsión de cargas ....................................................................................................................... 55 
8.3 Características cableado media tensión ........................................................................................ 56 
8.4 Estación de transformación .......................................................................................................... 57 
8.4.1 Media tensión ........................................................................................................................ 58 
8.4.2 Baja tensión ........................................................................................................................... 59 
8.5 Red de distribución en baja tensión .............................................................................................. 59 
8.5.1 Conexionado Instalación fotovoltaica ................................................................................... 61 
8.5.2 Alimentación puntos de recarga ............................................................................................ 64 
8.5.3 Conexión del neutro punto de recarga ................................................................................... 64 
8.5.4 Conductores y canalizaciones red BT ................................................................................... 65 
8.5.5 Punto de conexión puntos de recarga .................................................................................... 66 
8.5.6 Contadores secundarios puntos de recarga ............................................................................ 66 
8.5.6 Medidas de protección red BT .............................................................................................. 67 
9. Cálculos eléctricos ............................................................................................................................. 70 
9.1 Cálculos línea subterránea ............................................................................................................ 70 
9.1.1 Intensidad nominal del diseño ............................................................................................... 70 
9.1.2 Densidad máxima de corriente .............................................................................................. 70 
9.1.3 Resistencia de la línea ........................................................................................................... 70 
9.1.4 Resistencia aparente de la línea ............................................................................................. 71 
9.1.5 Caída de tensión .................................................................................................................... 71 
9.1.6Potencias máximas y pérdidas de potencia ........................................................................... 71 
9.1.7 Corriente de cortocircuito MT ............................................................................................... 72 
9.2 Centro de transformación ............................................................................................................. 73 
9.2.1 Corriente en MT y corriente CC MT..................................................................................... 73 
9.2.2 Corriente en BT y corriente CC BT ...................................................................................... 73 
9.3 Instalación baja tensión ................................................................................................................ 74 
9.3.1 Determinar sección conductores ........................................................................................... 74 
9.3.2 Línea interr. trafo-armario distribución bt ............................................................................. 76 
9.3.3 Línea armario distribución b –línea general .......................................................................... 76 
9.3.4 Línea armario distribución b –línea puntos de recarga ......................................................... 77 
 
 
 
9.3.5 Línea armario distribución b –línea de iluminación .............................................................. 78 
9.3.6 Línea armario distribución b –línea área de servicio ............................................................. 79 
9.3.7 Línea punto de recarga – cargador ........................................................................................ 80 
9.3.8 Protecciones en BT ................................................................................................................ 81 
9.3.9 Puestas a tierra ....................................................................................................................... 82 
9.4 Cálculos eléctricos paneles fotovoltaicos ................................................................................. 85 
9.4.1 Cálculo de sección de cable por corriente de cortocircuito en corriente continua ................ 85 
9.4.2 Cálculo de sección de cable por caída de tensión en corriente continua ............................... 86 
9.4.3 Cálculo de sección de cable por corriente admisible en corriente alterna ........................... 87 
9.4.4 Cálculo de sección de cable por caída de tensión en corriente alterna .................................. 87 
9.4.5 Cálculo de sección de cable por corriente de cortocircuito ................................................... 88 
9.5 Balance energético ................................................................................................................... 90 
9.5.1 Energía fotovoltaica .............................................................................................................. 90 
9.5.2 Energía puntos de recarga ..................................................................................................... 90 
9.5.3 Energía iluminación .............................................................................................................. 90 
9.5.4 Energía gasolinera ................................................................................................................. 91 
9.5.5 Energía área de servicio ........................................................................................................ 91 
9.5.6 Balance total .......................................................................................................................... 91 
10. Impacto medioambiental .................................................................................................................. 92 
11. Conclusiones .................................................................................................................................... 93 
12.Bibliografía ....................................................................................................................................... 95 
13.Presupuesto ....................................................................................................................................... 99 
14.Normativa del proyecto ................................................................................................................... 103 
ANEXOS.............................................................................................................................................. 107 
Anexo A ........................................................................................................................................... 107 
Anexo B ........................................................................................................................................... 110 
Anexo C ........................................................................................................................................... 111 
Anexo D ........................................................................................................................................... 113 
Anexo E ............................................................................................................................................ 115 
Anexo F ............................................................................................................................................ 116 
Anexo G ........................................................................................................................................... 118 
Anexo H ........................................................................................................................................... 119 
Anexo I ............................................................................................................................................. 120 
 
 
 
Anexo J............................................................................................................................................. 122 
Anexo K ........................................................................................................................................... 124 
Anexo L ............................................................................................................................................ 126 
Anexo M........................................................................................................................................... 127 
Anexo N ........................................................................................................................................... 128 
Plano 1 .............................................................................................................................................. 130 
Plano 2 .............................................................................................................................................. 131 
Esquema 1 ........................................................................................................................................ 132 
Esquema 2 ........................................................................................................................................ 133 
 
 
 
 
 
 
Índice de tablas 
Tabla 1. Comparación tipos de vehículos ................................................................................................ 9 
Tabla 2. Comparativa tipos de baterías .................................................................................................. 12 
Tabla 3. Comparación tipos de carga ..................................................................................................... 22 
Tabla 4. Especificaciones generales Terra 53 CJG ................................................................................ 26 
Tabla 5. Especificacionesde salida Terra 53 CJG ................................................................................. 26 
Tabla 6. Especificaciones generales Ingerev Rapid 50 .......................................................................... 27 
Tabla 7. Especificaciones de salida Ingerev Rapid 50 ........................................................................... 27 
Tabla 8. Especificaciones generales EVlink 24 kW ............................................................................... 28 
Tabla 9. Especificaciones de salida EVlink 24 kW ................................................................................ 28 
Tabla 10. Especificaciones Generales Raption 150 ............................................................................... 30 
Tabla 11. Especificaciones de salida Raption 150 ................................................................................. 30 
Tabla 12 Especificaciones Generales EVBOX Ultroniq ........................................................................ 31 
Tabla 13. Especificaciones de salida EVBOX Ultroniq ......................................................................... 32 
Tabla 14 Jerarquía simple puntos de recarga ......................................................................................... 44 
Tabla 15 Vehículos CHAdeMO ............................................................................................................. 46 
Tabla 16 Vehículos CCS ........................................................................................................................ 47 
Tabla 17 Vehículos AC Tipo 2 .............................................................................................................. 47 
Tabla 18 Paneles fotovoltaicos ............................................................................................................... 50 
Tabla 19 Características placa solar ERA .............................................................................................. 52 
Tabla 20 Características de entrada inversor .......................................................................................... 53 
Tabla 21 Características red subterránea MT ......................................................................................... 55 
Tabla 22 Previsión de cargas .................................................................................................................. 56 
Tabla 23 Características conductor MT ................................................................................................. 57 
Tabla 24 Características Estación de Transformación ........................................................................... 57 
Tabla 25 Factores BT ............................................................................................................................. 74 
Tabla 26 Secciones conductor BT .......................................................................................................... 74 
Tabla 27 Tierra de protección ................................................................................................................ 83 
Tabla 28 Tierra de servicio..................................................................................................................... 84 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Índice de figuras 
Ilustración 1. Esquema de combustión interna ......................................................................................... 4 
Ilustración 2. Mapa de eficiencia de Torque de un ICE ........................................................................... 5 
Ilustración 3. Esquema funcionamiento EM ............................................................................................ 5 
Ilustración 4. Baterías EV ........................................................................................................................ 6 
Ilustración 5. Inversor .............................................................................................................................. 6 
Ilustración 6. Máquina eléctrica. .............................................................................................................. 6 
Ilustración 7. Esquema Generador EV ..................................................................................................... 7 
Ilustración 8. Esquema motor y generador. .............................................................................................. 7 
Ilustración 9. Funcionamiento vehículo híbrido ....................................................................................... 8 
Ilustración 10. Batería Pb-Ácido ............................................................................................................ 10 
Ilustración 11. Batería Ni-HM ............................................................................................................... 11 
Ilustración 12. Batería LiCoO2 .............................................................................................................. 11 
Ilustración 13. Batería Polímero de litio ................................................................................................ 11 
Ilustración 14. Ciclos en los tres tipos de baterías comparados ............................................................. 12 
Ilustración 15 Precio baterías ión litio 2010-2020 ................................................................................. 13 
lustración 16 Comparación densidad energética baterías ....................................................................... 13 
Ilustración 17. Comparativa entre los tres tipos de baterías vistas ......................................................... 14 
Ilustración 18. Evolución de las baterías. ............................................................................................... 14 
Ilustración 19. Puntos de recarga en Europa .......................................................................................... 15 
Ilustración 20. Países europeos pioneras en puntos de recarga .............................................................. 15 
Ilustración 21. Esquema modos de carga ............................................................................................... 17 
Ilustración 22. Ejemplo de recarga en parking privado .......................................................................... 18 
Ilustración 23. WallBox Circutor ........................................................................................................... 19 
Ilustración 24. Puntos de recarga Carrefour ........................................................................................... 19 
Ilustración 25. Puntos de recarga Mercadona ........................................................................................ 20 
Ilustración 26. Punto de recarga Iberdrola ............................................................................................. 20 
Ilustración 27. Punto de recarga Repsol ................................................................................................. 21 
Ilustración 28. Comparación tipos de recarga ........................................................................................ 21 
Ilustración 29. Conector SAE J1772 ...................................................................................................... 22 
Ilustración 30. Conector SAE J1772 ...................................................................................................... 23 
Ilustración 31. Conector Tesla ............................................................................................................... 23 
Ilustración 32. Conector CHAdeMO ..................................................................................................... 23 
Ilustración 33. Conector CCS.................................................................................................................24 
Ilustración 34. Conector Mennekes ........................................................................................................ 24 
Ilustración 35. Punto de recarga Terra 53 CJG ...................................................................................... 25 
Ilustración 36. Punto de recarga Ingerev Rapid 50 ................................................................................ 26 
Ilustración 37. Punto de recarga EVlink 24kw....................................................................................... 28 
Ilustración 38. Estación de recarga Tesla ............................................................................................... 29 
Ilustración 39 Supercharger Tesla .......................................................................................................... 29 
Ilustración 40. Raption 150 .................................................................................................................... 30 
Ilustración 41. Punto de recarga EVBOX Ultroniq ................................................................................ 31 
Ilustración 42 Puntos de recarga en Cataluña ........................................................................................ 33 
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Ilustración 43. Estación de recarga St Qugat Tesla ................................................................................ 34 
Ilustración 44. Ubicación Instalación de recarga St Qugat .................................................................... 34 
Ilustración 45 Estación de recarga Easycharger Lleida .......................................................................... 35 
Ilustración 46 Ubicación estación de recarga Easycharger .................................................................... 36 
Ilustración 47 Ubicación estación PetroMiralles Sallent ....................................................................... 36 
Ilustración 48. Imágenes del area de servicio de Petromiralles.............................................................. 37 
Ilustración 49 Puntos de recarga en áreas de servicio en Cataluña ........................................................ 38 
Ilustración 50 Carreteras más transitadas de Cataluña ........................................................................... 39 
Ilustración 51 Ubicación de la primera opción ...................................................................................... 40 
Ilustración 52 Espacio de la primera opción .......................................................................................... 40 
Ilustración 53 Ubicación de la segunda opción ...................................................................................... 41 
Ilustración 54 Espacio segunda opción .................................................................................................. 41 
Ilustración 55 Ubicación tercera opción ................................................................................................. 42 
Ilustración 56 Espacio tercera opción .................................................................................................... 42 
Ilustración 57 Vista aréa tercera opción ................................................................................................. 48 
Ilustración 58 Representación 3D Ubicación proyecto 1 ....................................................................... 48 
Ilustración 59 Rerpesentación 3D Ubicación proyecto 2 ....................................................................... 49 
Ilustración 60 Tipos de placas solares .................................................................................................... 51 
Ilustración 61 Instalación fotovoltaica ................................................................................................... 51 
Ilustración 62 Dimensiones placa solar .................................................................................................. 52 
Ilustración 63 Inversor trifásico ............................................................................................................. 52 
Ilustración 64 Monitorización de potencia ....................................................................................... 53 
Ilustración 65 Conductor fotovoltaico .................................................................................................... 54 
Ilustración 66 Punta captadora de rayos DAT CONTROLER REMOTE ............................................. 54 
Ilustración 67 Conductor MT .................................................................................................................. 56 
Ilustración 68 Envolvente estación de transformación ........................................................................... 58 
Ilustración 69 Parte de MT Estación de transformación ........................................................................ 58 
Ilustración 70 Parte de BT Estación de transformación ......................................................................... 59 
Ilustración 71 Esquema punto de recarga............................................................................................... 60 
Ilustración 72 Esquema de conexión red-paneles fotovoltaicos............................................................. 61 
Ilustración 73 Controlador de potencia .................................................................................................. 62 
Ilustración 74 Analizador de red ............................................................................................................ 62 
Ilustración 75 Minitransformadores ....................................................................................................... 63 
Ilustración 76 Combiner Box ................................................................................................................. 63 
Ilustración 77 Conexionado combiner box ............................................................................................ 64 
Ilustración 78 Conexión de neutro de recarga........................................................................................ 65 
Ilustración 79 Conductor BT .................................................................................................................. 65 
Ilustración 80 Protecciones conductores BT .......................................................................................... 66 
Ilustración 81 Contador CIRWATT ....................................................................................................... 67 
Ilustración 82 Caja de protecciones Lugenergy ..................................................................................... 68 
Ilustración 83 Magnetotermico Revalco. ............................................................................................... 68 
Ilustración 84 Interruptor diferencial Revalco ....................................................................................... 69 
Ilustración 85 Protector contra sobretensiones Revalco ......................................................................... 69 
Ilustración 86 Esquema paneles solares 1 .............................................................................................. 86 
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Ilustración 87 Esquema paneles solares 2 .............................................................................................. 88 
Ilustración 88 Esquema paneles solares 3 .............................................................................................. 88 
Ilustración 89 Balance energéico placas fotovoltaicas ........................................................................... 90 
 
file:///C:/Users/marks/OneDrive/Escritorio/ESEIAAT/4B/TFG/Mydocs/Documento%20Conjunto.docx%23_Toc74844173
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Documento: 
Memoria 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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B
A
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F
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A
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D
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S
 
Proyecto de instalación de 
una electrolinera fotovoltaica 
Autor: 
Marc Serna José 
Director /Co-director: 
Santiago Bogarra Rodríguez 
Titulación: 
Grado en Ingeniería en tecnologías industriales 
Convocatoria: 
Primavera 
1 
 
1.Introducción 
1.1 Objetivo 
El objetivo es realizar un proyecto para la instalación de una electrolinera o punto de recarga para 
vehículos eléctricos en un área de servicio en carretera que proveerá a clientes casuales suministro 
eléctrico para sus vehículos en el mínimo tiempo emprando la tecnología de recarga rápida, 
aprovechando que los clientes reposen unos 30 minutos en el establecimiento que ofrezca la propia 
área de servicio. 
1.2 Alcance 
 
• Estudio del tipo de vehículos eléctricos. 
 
• Estudio del tipo de baterías usadas en vehículos eléctricos. 
 
• •Estudio de puntos de recarga para vehículos eléctricos. 
 
• Estudio de puntos de recarga existentes en Cataluña. 
 
• Estudio del área óptima donde se puede llevar a cabo el proyecto. 
 
• Cálculos de red eléctrica para el proyecto. 
 
• Esquema de instalación del proyecto. 
 
• Presupuesto del proyecto. 
 
• Legalización del proyecto. 
 
 
 
 
 
 
2 
 
1.3 Requerimientos 
• El tiempo de dedicación de este proyecto es de 300h aproximadamente. 
 
• El proyecto debe cumplir con la legislación específica como puede ser la ITC BT-52 dedicada 
a la recarga de vehículos eléctricos. 
 
• El proyecto debe contribuir positivamente contra el cambio climático. 
 
• La instalación eléctrica no debe resultar un peligro para aquellos usuarios o personas que se 
encuentren cerca o la usen. 
 
• El punto de recarga debe integrarse correctamente en la ubicación escogida para el proyecto de 
forma que facilite su uso. 
 
• La electrolinera debe proporcionar una interacción con el cliente a la altura de la tecnología 
actual, con posibilidad de pago remoto, reserva u otras muchas funciones. 
 
1.4 Justificación 
El sector del automóvil se encuentra en una etapa de transformación en la que todas las marcas se están 
adaptando al sector de los vehículos eléctricos o híbridos, y las que no deberán hacerlo para poder 
tener futuro dentro de este sector. Dentro de este sector se está invirtiendo mucho dinero para seguir 
desarrollando tecnología relacionada a sus modelos eléctricos, y pese a que las ventas no son elevadas, 
la mentalidad de un alto porcentaje de los conductores es que tarde o temprano acabaran haciéndose 
con un coche que tenga equipado un motor eléctrico. 
Todo esto nos lleva a una de las principales necesidades que se busca cubrir con este proyecto, y es 
que actualmente la infraestructura de recarga no estaba preparada para un gran volumen de vehículos 
eléctricos, pero esto parece que empieza a cambiar. Se está apostando por establecer puntos de recarga 
en grandes ciudades y otros emplazamientos. Pese a ello, aún hay muchos puntos que abordar para 
poder competir con la comodidad de los vehículos tradicionales en cuanto a repostar combustible. En 
parte este proyecto busca acercar esta comodidad a usuarios que busquen hacer quilómetros con sus 
vehículos eléctricos y tengan dificultades de autonomía o de búsqueda de puntos de carga. 
Por lo tanto, entrando en elementos más específicos del proyecto, se analizará el mercado de los puntos 
de recarga rápidos para escoger la opción más óptima. Se estudiará la implementación en un área de 
servicio situada en algún punto de la red de carreteras en Cataluña con mucha afluencia de paso. Para 
esto será importante recopilar información sobre la capacidad eléctrica de la que disponen estas 
estaciones de servicio y el impacto que les podría conllevar la puesta en marcha de un punto de recarga 
anexo a su establecimiento 
 
3 
 
Respecto a las ventajas de este proyecto, es obvio que es una apuesta para la tecnología del futuro no 
tan lejano y la modernización del sector de las áreas de descanso o servicio. Además de atraer a más 
usuarios a tu negocio sacando provecho económico de ello, teniendo en cuenta que la dinámica de 
crecimiento es clara y que crecerá exponencialmente en los próximos años, por lo tanto, adaptarse a 
estas nuevas tecnologías antes que la competencia puede significar una diferencia importante de cara al 
futuro. 
Las desventajas se basan principalmente en los altos gastos relacionados con el proyecto debido a la 
tecnología punta emprada y el bajo número de producción actual debido al número de usuarios que 
utilizan este sistema de abastecimiento para sus vehículos. 
 
4 
 
Ilustración 1. Esquema de combustión interna 
2. Vehículos eléctricos 
La historia de los primeros vehículos eléctricos ronda los inicios del siglo XX, donde incluso este tipo 
de vehículo llegaba a superar en gran número a los vehículos de combustión tradicionales. 
Posteriormente, en la primera década del siglo XX, llegaron con mucha más fuerza los vehículos a 
combustión, ya que ofrecían precios más competitivos debido al uso de líneas de producción y 
ensamblaje. A partir de entonces la tendencia siempre ha sido usar vehículos a combustión, sobre todo 
por el elemento económico, hasta finales de los 90 donde las grandes marcas automovilísticas 
empezaron a impulsar la fabricación de vehículos híbridos y eléctricos por encargo de organizaciones 
como ZEV (vehículos de emisión cero). 
2.1 Tipos de vehículos 
Vehículos del tipo ICE1 
• Vehículo más común. 
Vehículos híbridos eléctricos,HEVs2. 
• Combinan un motor del tipo ICE y un motor/generador eléctrico 
• Incluyen un paquete de baterías 
• Aumento de la eficiencia, por lo que ofrecen un mayor ahorro de combustible 
Vehículos completamente eléctricos, EVs.3 
• Sólo tienen uno o más motores eléctricos 
• Incluyen un paquete de baterías 
• El ahorro de combustible es mayor que en los HEV 
2.2 Motor de combustión interna (ICE) 
Un ICE convierte la energía química en energía mecánica siguiendo el siguiente esquema: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 Internal Combustion Engine/Motor de combustion interna. 
2 Hybrid electrical vehicle/ Vehículos híbridos eléctricos. 
3 Electrical vehicle/Vehículo eléctrico. 
Depósito de combustible 
Energía 
química 
Energía 
mecánica 
Calor (Pérdidas 
de energía) 
Emisiones de 
gases de 
escape 
 
5 
 
Ilustración 3. Esquema funcionamiento EM 
 
2.2.1 Mapas de par-eficacia-velocidad de un ICE 
La mayoría de los motores de acero tienen un límite termodinámico del 37%. 
Incluso con la ayuda de turbocompresores4, la mayoría de los motores conservan una eficiencia media 
de alrededor del 18%-20%. 
 
Ilustración 2. Mapa de eficiencia de Torque de un ICE 
2.3 Motor eléctrico (EM) 
Un motor eléctrico convierte la energía eléctrica en energía mecánica. La base de funcionamiento de 
los motores eléctricos reside en el electromagnetismo e interacción entre campos magnéticos. 
Los motores eléctricos pueden ser de CA o de CC. Dentro de los motores de CA encontramos 
síncronos, asíncronos y de reluctancia. Por otro lado dentro de los motores de CC encontramos con 
escobillas5 y sin escobillas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 El turbocompresor aumenta la potencia sin aumentar tamaño ni cilindrada introduciendo más cantidad de 
oxígeno en el motor. 
5 Las escobillas son el elemento encargado de la conexión eléctrica entre la parte fija y la giratoria en un motor 
eléctrico. 
Energía 
eléctrica Energía 
mecánica 
Calor (Pérdidas 
de energía) 
Cero emisiones 
 
6 
 
2.3.1 Elementos motor eléctrico 
Paquete de baterías encargadas de almacenar la energía eléctrica. Estas baterías son capaces de 
transformar energía eléctrica en energía química. Las baterías vienen divididas en celdas con 
compartimentos separados que contienen paquetes de placas positivas y placas negativas. 
 
 
Ilustración 4. Baterías EV 
Inversor6 de tensión y frecuencia variables. Este elemento se encarga de transferir energía 
proporcionada por las baterías en CC al motor, que suele requerir corriente alterna, por lo que modifica 
el voltaje y la señal. 
 
Ilustración 5. Inversor 
Maquinaria eléctrica encargada de pasar energía eléctrica a energía mecánica, en el caso de los 
vehículos eléctricos, el motor eléctrico. 
 
 
 
 Ilustración 6. Máquina eléctrica. 
 
6 El uso del inversor también ser ve reflejado en instalaciones fotovoltaicas, tal y como se relata en el bloque 
7.3.2 de este documento. 
 
7 
 
Ilustración 7. Esquema Generador EV 
2.3.2Generador eléctrico 
Un generador eléctrico convierte la energía mecánica en energía eléctrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cuando el vehículo frena o acelera, produciendo una elevada potencia en el motor térmico, el 
generador es capaz de recuperar energía. Normalmente es el mismo motor eléctrico el encargado de 
realizar esta función, siempre y cuando no este activo y empujando. 
2.4 Frenado regenerador 
Siempre que el vehículo eléctrico recibe una señal de frenado, el funcionamiento de este cambia del 
modo de motor a modo de frenado regenerativo. 
En el modo de frenado regenerativo la corriente fluye de la máquina eléctrica a la batería. 
 
 
 
Ilustración 8. Esquema motor y generador. 
 
 
 
 
Ilustración 8. Funcionamiento frenado regenerador 
 
Energía 
mecánica 
Energía 
eléctrica 
Calor (Pérdidas 
de energía) 
Cero emisiones 
 
8 
 
Ilustración 9. Funcionamiento vehículo híbrido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.5 Tipos de vehículos eléctricos e híbridos 
Los vehículos eléctricos híbridos (HEV) utilizan tanto motores eléctricos como motores de 
combustión interna. Los HEV funcionan con la potencia de los motores de combustión interna y de las 
baterías para baterías para impulsar el vehículo y mantener la carga de la batería. La única fuente 
energética es el combustible ya que no permiten la carga de la batería mediante una fuente exterior 
eléctrica. Su batería se basa en ciclos constantes de carga y descarga. Con estos vehículos se reduce el 
consumo de combustible entre un 20%-40%. Utilizan el frenado regenerativo para recargar la batería. 
El funcionamiento del motor eléctrico se da en velocidades bajas, como puede ser en el arranque y 
cuando el sistema de baterías esté cargado, mientras que el motor de combustión se pondrá a funcionar 
en situaciones de mayor velocidad o cuando sea necesario recargar las baterías. 
Hay que tener en cuenta que los vehículos HEV no tienen baterías con alta capacidad de almacenaje 
energético como las de un BEV, pero aun así el consumo de combustible se reduce entre un 25%-40%. 
Los vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) tienen baterías que pueden cargarse 
externamente. Las características que tienen estos tipos de vehículos son las de: un sistema de 
propulsión formado por un motor eléctrico, un sistema de control que regula la velocidad y aceleración 
y un sistema de almacenamiento de energía además de un sistema de recarga. Estos vehículos, aún en 
fase de desarrollo, no suelen denominarse BEV, pero podrían considerarse como un BEV durante el 
funcionamiento sólo eléctrico. En este modo un PHEV agota la carga de la batería sin utilizar el motor 
de motor de combustión interna. Pueden tener una configuración paralela o serie. A los métodos de 
recarga del vehículo híbrido se le añade por lo tanto la posibilidad de conectar el vehículo a un punto 
de recarga. Están fabricados principalmente para su uso en lugares céntricos y autopistas de distancias 
cortas. 
Los vehículos eléctricos de batería (EV) sólo tienen una fuente de energía, una batería recargable. 
Por lo tanto, sólo tienen uno o varios motores eléctricos. Se impulsan con este motor eléctrico que 
extrae corriente des de una batería recargable u otros dispositivos de acumulación de energía. 
 
 
9 
 
HÍBRIDO HÍBRIDO ENCHUFABLE VE PURO 
Motor de combustión interna 
sumado a una batería y motor 
eléctrico. 
Permiten un mayor uso del 
motor eléctrico y además se 
pueden recargar enchufando 
a la red eléctrica. 
Funciona con un único motor 
eléctrico y se recarga 
enchufándolo a la red 
eléctrica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tabla 1. Comparación tipos de vehículos 
3. Baterías 
Uno de los elementos principales de los vehículos eléctricos e híbridos son las baterías. Estas, implican 
una de los principales inconvenientes respecto los vehículos tradicionales debido a la limitación de 
autonomía a la que están sometidos. 
Las baterías no dejan de ser un dispositivo que puede convertir la energía química almacenada en 
corriente eléctrica. Cada celda consta de un electrodo positivo, o cátodo, un electrodo negativo, o 
ánodo, y electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los electrodos, permitiendo que la 
corriente fluya fuera de la batería para llevar a cabo su función, alimentar un circuito eléctrico. 
Las baterías tienen un papel fundamental para el funcionamiento del vehículo eléctrico, ya que al final 
estas se encargarán de distribuir la energía necesaria hacia los componentes eléctricos del vehículo. 
Hay que remarcar que las baterías que se usen en los vehículos eléctricos determinaran aspectos de 
gran importancia como su autonomía, su tiempo de recarga o incluso su precio. 
3.1 Funcionamiento de las baterías 
Las baterías se basan esencialmente en un proceso químico reversible llamado reducción-oxidación o 
Redox7. 
En este proceso, uno de los componentes mediante la oxidaciónpierde electrones y el otro componente 
los gana, es decir, se reduce. A partir de aquí podemos definir dos tipos de baterías: 
-Batería primaria: La acción química desgasta uno de los electrodos, normalmente el negativo, y, por 
tanto, el electrodo debe ser sustituido. 
 
7 Acrónimo de reducción y oxidación 
 
10 
 
Ilustración 10. Batería Pb-Ácido 
-Batería secundaria: Proceso químico reversible en el que los materiales activos pueden ser restaurados 
a sus condiciones iniciales recargando la batería. 
3.2 Características de las baterías en coches eléctricos 
Densidad: La cantidad de energía que es capaz de almacenar una batería en relación a su peso. Cuanta 
mayor densidad, se tendrá más capacidad de almacenaje y más autonomía del vehículo. Se expresa en 
Wh/kg (vatios-hora por kilogramo). 
Potencia: La potencia que puede proporcionar cada kilo de peso de la batería y, como tal, se expresa 
en W/kg (vatios por kilogramo). Cuanta más potencia, más son las prestaciones del vehículo. 
Eficiencia: El rendimiento de la batería, es decir, el porcentaje de energía que es capaz de entregar en 
relación a la energía introducida en el proceso de carga. 
Ciclo de vida: El número de veces que una batería puede descargarse y cargarse antes de ser 
sustituida, ya que van perdiendo capacidad. Más ciclos en una batería implica más duración de esta. 
Velocidad de carga: El tiempo que tarda una batería en cargarse. Hay tres tipos de carga8, con 
tiempos que varían dependiendo del modelo de coche: rápida (10-40 minutos), semi-rápida (1,5-3 
horas) y lenta (5-8 horas). 
 
3.3 Tipos de Baterías 
Dentro del ámbito de los vehículos eléctricos estas son las baterías más usadas actualmente: 
• Baterías Plomo-Ácido: Es la más antigua y la más usada en vehículos convencionales. Tiene una 
autonomía de unos 100km y se utiliza principalmente para arrancar el vehículo, iluminación y 
soporte eléctrico. 
 
-Tensión de 2V o más. 
-Suministran alta potencia y corriente. 
-Precio muy competitivo, entre 100-130€/kWh 
-Componentes altamente reciclables. 
-Poseen baja energía específica, rondando los 10-40 Wh/Kg. 
-Los ciclos de carga y descarga están entre los 500 y los 800. 
-La presencia de antimonio y arsénico en estas provoca un impacto nocivo al medioambiente. 
-Capacidad de recarga lenta. 
 
 
• Baterías Níquel-Hidruro metálico: Entre los tipos de batería de un coche eléctrico, esta es una de 
las más utilizadas por los fabricantes de vehículos híbridos. 
 
8 Los tipos de carga están comparados en el apartado 4.6.4 de este documento. 
 
11 
 
 -Densidad enérgica elevada de entre 60-80 Wh/Kg 
 -Posibilidad de carga rápida. 
 -Número de ciclos entre 300 y 600. 
 -Coste más elevado que las de Plomo-Ácido. 
 -Mal comportamiento en climas fríos. 
 
 Ilustración 11. Batería Ni-HM 
• Baterías de Ion Litio (LiCoO2): Las baterías de LiCoO2 permiten obtener altas energías 
específicas y alta eficiencia, así como ausencias de mantenimiento y tamaños reducidos. Sus 
desventajas son su alto coste de producción, su fragilidad y su volatilidad a altas temperaturas. 
 -Voltajes nominales superiores de entre 3 y 4 voltios. 
 -Energía específica muy elevada de entre 80-160 Wh/Kg 
 -Buena capacidad de recarga 
 -Coste muy elevado rozando los 800€/kWh 
 -No óptimo a altas temperaturas 
 -Problemática con descargas inferiores de 2 Voltios 
 Ilustración 12. Batería LiCoO2 
• Baterías de Polímero de litio: En este caso son una variación del tipo de baterías Ion-litio, pero 
con algunas mejoras, aunque no es una clara opción en el ámbito de los VE. 
-Densidad energética mayor. 
-Potencia más elevada 
-Ligeras 
-Coste elevado 
-Ciclo de vida reducido 
 Ilustración 13. Batería Polímero de litio 
 
 
12 
 
Tabla comparativa de distintas baterías disponibles en el mercado: 
TIPO 
ENERGÍA 
ESPECÍFICA 
Wh/kg 
POTENCIA 
ESPECÍFICA 
W/Kg 
RENDIMIENTO 
% 
CICLO DE 
VIDA 
Pb-ácido 30-50 150-400 80 300-500 
Ni-Cd 30-50 100-150 75 1000-2000 
Ni-MeH 60-80 200-300 70 1000-2000 
Al-Aire 200-300 100 <50 -- 
Zn-aire 100-220 30-80 60 -- 
Na-S 150-240 230 85 1000 
Na-MeCl 90-120 130-160 80 1000 
Li-pol 150-200 350 -- 500 
Li-ión 80-130 200-300 >95 1000 
Tabla 2. Comparativa tipos de baterías 
Utilizando la comparativa visual de la tabla podemos observar por qué las baterías que más se están 
implementando en el uso de vehículos eléctricos son las de iones de litio 
Respecto el precio de estas, siendo una de sus mayores desventajas, hay que tener en cuenta que, 
debido a su aumento de producción, está siendo disminuido año tras año, factor que fomenta aún más 
su uso. 
 
Ilustración 14. Ciclos en los tres tipos de baterías comparados 
 
0
200
400
600
800
1000
Li-ion Ni-Metal Plomo-Ácido
Nº de ciclos Ciclos en baterías
 
13 
 
 
Ilustración 15 Precio baterías ión litio 2010-2020 
 
 
lustración 16 Comparación densidad energética baterías 
 
0
400
800
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
$/kWh
EVOLUCIÓN PRECIO BATERIAS DE IÓN-LITIO
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Plomo-Ácido
Ni-Cd
Ni-MH
Li-Polímero
ión-Litio
Wh/Kg
Densidad de Energia
 
14 
 
3.4 Futuro de las baterías 
El futuro de las baterías nos lleva poco a poco a sustituir las más usadas actualmente como son las de 
Plomo-Ácido por las que más empeño se está poniendo para desarrollar como son las baterías de litio, 
ya que son las más ventajosas respecto a las otras dos. Esto lo podemos ver resumido en sus 
prestaciones respecto a los demás tipos en la siguiente tabla: 
BATERÍA Pb-Ácido NiMH Ion-Litio 
Voltaje(V) 30-50 150-400 80 
Coste(€/kWh) 100-220 30-80 60 
Impacto ambiental Alto Bajo Moderado-Bajo 
Ilustración 17. Comparativa entre los tres tipos de baterías vistas 
Por lo tanto, el único aspecto difícil de estas es su precio, debido sobre todo a su producción. Por lo 
tanto y tal y como hemos podido ver en el gráfico anterior, el precio de las baterías Ion-Litio se irá 
reduciendo a medida que aumente el volumen de producción de estos modelos y se consiga un 
descenso de los costes de producción. De hecho, estas baterías se están utilizando en vehículos 
eléctricos como el Nissan Leaf. 
Un dato respecto el futuro de las baterías es el de la start-up suiza Innolith AG que ha desarrollado una 
batería con una muy alta densidad, sin aumentar ni peso ni tamaño, y puede almacenar más energía y 
elevar prestar una autonomía de hasta 1.000 km usando baterías de litio que disponen de electrolitos no 
inflamables. 
 
 
Ilustración 18. Evolución de las baterías. 
 
 
15 
 
4. Puntos de recarga 
Los puntos de recarga es una de las principales inquietudes a la hora de realizar la compra de un coche 
eléctrico, ya que muchos de los posibles compradores desconocen la infraestructura de puntos de 
recarga eléctricos existente y si esta es suficiente para poder ejercer el uso de su vehículo de la misma 
forma que con vehículos que usan motores de combustión. 
Antes de escoger el tipo de punto de recarga que estará involucrado en este proyecto vamos a analizar 
los diferentes tipos existentes en el mercado y sus características y ubicaciones con el fin de escoger el 
más adecuado. 
 
Ilustración 19. Puntos de recarga en Europa 
 
Ilustración 20. Países europeos pioneras en puntos de recarga 
 
 
16 
 
4.1 Estación de recarga 
Conjunto de elementos destinados a suministrar energía tanto en A.C como en D.C a vehículos 
eléctricos. Estas contienen la toma de corriente, que son la parte encargada de alimentar los vehículos 
eléctricos previamente estacionados. 
4.2 Característicasestación de recarga 
Siguiendo la normativa UNE-EN 61851-1:20029, el valor nominal de la tensión de alimentación en 
corriente alterna del vehículo no debe superar los 690V. Los diferentes equipos dentro la estación 
deben trabajar en su voltaje nominal con un ±10% y sus frecuencias pueden ser de 50Hz o 60 Hz. 
Tenemos tres tipos de carga que puede realizar la estación dependiendo de sus capacidades: 
• Carga lenta: En este tipo de carga el tiempo está entre las 6 y 8 horas, con una potencia 
demandada de aproximadamente entre 3.5-22kW. 
• Carga semi-rápida: En este tipo de carga el tiempo está entre las 3 y 4 horas y tiene el doble 
de potencia que el caso anterior. 
• Carga rápida: Tal y como su nombre indica se trata de un tipo de recarga de elevada potencia 
que se lleva a cabo en tan solo 10-30 min 
 
4.3 Modos de carga 
Teniendo en cuenta la normativa UNE-EN 61851-1:200110 podemos observar los modos de carga 
distintos de carga que existen: 
• Carga en modo 1: En este modo de carga se conecta el vehículo a la red AC mediante tomas 
de corriente normalizadas de hasta 16 A, tanto en monofásico o trifásico y utilizando fases, 
neutros y conductores de toma de tierra de protección. La comunicación de datos serie no se 
utiliza. 
• Carga en modo 2: Conexión del vehículo eléctrico a la red AC utilizando tomas de corrientes 
normalizadas, monofásicas o trifásicas, y utilizando fases, neutro y conductores de toma de 
tierra de protección junto con un conductor piloto de control entre el vehículo y la clavija o la 
caja de control. La comunicación de datos serie es opcional. 
• Carga en modo 3: Conexión directa del vehículo eléctrico y la red AC utilizando sistemas de 
alimentación del vehículo eléctrico dedicados donde el conductor piloto de control se extiende 
al equipo permanentemente conectado a la red de AC La comunicación de datos serie es 
opcional. 
• Carga en modo 4: Conexión indirecta del VE a la red de AC utilizando un cargador externo 
donde el conductor piloto de control se extiende al equipo permanentemente conectado a la red 
de A.C. La comunicación de datos serie es obligatorio en este caso para permitir al vehículo 
tener el control del cargador. 
 
 
9 Especificado en apartado 11, Normativa del proyecto. 
10 Especificado en apartado 11, Normativa del proyecto. 
 
17 
 
 
Ilustración 21. Esquema modos de carga 
4.4 Tipos de conexión vehículo eléctrico 
• Tipo A: conexión de un VE a la red de AC utilizando un cable de alimentación y una clavija 
permanente unidas al VE. 
• Tipo B: conexión de un VE a la red de AC utilizando un cable de carga desmontable con un 
conector dl vehículo y un equipo de alimentación en AC. 
• Tipo C: conexión de un VE a la red de AC utilizando un cable de alimentación y un conector 
del vehículo permanentemente unidos al equipo de alimentación. Este tipo de conexión 
solamente está permitido en el modo de carga 4. 
4.5 Placa característica 
Siguiendo lo indicado en la norma UNE-EN 61851-22 11los puntos de recarga deben tener una placa 
que identifique los siguientes datos: 
• Nombre del fabricante 
• Referencia del equipo 
• Nº de serie 
• Fecha de fabricación 
• Tensión asignada (V) 
• Frecuencia asignada (Hz) 
 
11 Especificado en apartado 11, Normativa del proyecto. 
 
18 
 
• Corriente asignada (A) 
• Nº fases 
• Grados IP12 
• "Utilización en recintos cerrados exclusivamente" o similar 
Además de esta información debe indicarse las instrucciones de uso para evitar posibles daños a los 
usuarios o al equipo. 
4.6 Infraestructuras de recarga 
Los distintos tipos de infraestructuras de recarga se basan en su servicio ya sea en la vía pública, 
entornos privados controlados o en garajes privados o comunitarios. 
Con el fin de solucionar el problema de autonomía que tienen los VE, y permitir que los usuarios 
puedan utilizar estos vehículos con la mayor libertad posible, nacen los distintos tipos de 
infraestructura de recarga 
4.6.1 Recarga en residencias 
La recarga en residencias suele seguir el modelo de recarga lenta y todos los vehículos eléctricos 
existentes en el mercado pueden realizarla debido a que utiliza conexiones muy simples como puede 
ser la del tipo Schuko13. 
La carga en residencias o garajes privados se suele dar con un tipo de corriente alterna a 230V, 12A-
16A y aproximadamente unos 3.5KW de potencia máxima. Al ser del tipo de recargas el de menor 
potencia, su tiempo de carga dependiendo de la batería del modelo de vehículo eléctrico puede variar 
entre la 6-8 horas, lo que podría corresponder a las horas de descanso nocturno. 
 
Ilustración 22. Ejemplo de recarga en parking privado 
Hay empresas como Circutor S.A. que está desarrollando dispositivos de recarga domésticos de mayor 
potencia (hasta 22kW) e instalable en plazas de parking de garajes comunitarios con un sistema de 
autenticación para poder realizar la recarga mediante una App para smartphones. 
 
 
12 El grado de protección IP específica un efectivo sistema para clasificar los diferentes grados de protección 
aportados a los mismos por los contenedores que resguardan los componentes que constituyen el equipo. 
13 Schuko es el nombre coloquial del enchufe o toma de corriente tipo F. 
 
19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ilustración 23. WallBox Circutor 
4.6.2 Recarga semi-rápida 
Este tipo de recarga más enfocada en zonas públicas donde cualquier propietario de un vehículo 
eléctrico pueda acceder o incluso en centros comerciales en los que poco a poco se empieza a extender 
la existencia de estos puestos de recarga semi-rápida. En estos casos la alimentación es de 230V, con 
un amperaje de 32 A y una potencia de aproximadamente 15kW que permite que los vehículos 
eléctricos se carguen entre 1 y 3 horas. 
 
Ilustración 24. Puntos de recarga Carrefour 
Mercadona es uno de los ejemplos en España que como cadena de supermercados más puntos de 
recarga ha instalado en sus parkings durante 2020. Estos supermercados tienen más de mil puntos de 
recarga instalados, lo cual supone un alto porcentaje respecto los puntos de recarga existentes en 
España. 
 
20 
 
 
Ilustración 25. Puntos de recarga Mercadona 
4.6.3 Recarga rápida 
Este tipo de recarga requiere una instalación eléctrica preparada ya que se necesitará una corriente 
continua de unos 600V y 400A y una potencia de hasta 240kW que permiten la carga de un alto 
porcentaje de la batería del vehículo en aproximadamente unos 10-30 minutos. Este tipo de carga se 
encuentra en estaciones de servicio o electrolineras donde la estancia del usuario suele ser de tiempos 
inferiores a una hora y que por lo tanto requieren de elevadas potencias. 
 
Ilustración 26. Punto de recarga Iberdrola 
La compañía Repsol, una de las pioneras en instalaciones de puntos de recarga rápida en toda la 
Península Ibérica, dispone de un punto de recarga ultra-rápida en Álava con una potencia máxima de 
700kW que puede distribuirse entre sus diversos puntos de suministro, es decir, en el caso de recargar 
cuatro vehículos se dispondría de 175kW para cada uno, y recargaría el vehículo en tan solo unos 
cinco-diez minutos. 
 
21 
 
 
Ilustración 27. Punto de recarga Repsol 
4.6.4 Comparativa tipos de carga 
 
 
Ilustración 28. Comparación tipos de recarga 
Tal y como se puede observar en el eje radial al final en los cuatro aspectos principales (Potencia, 
Tiempo de recarga, Intensidad y Tensión) se ven reflejados los tipos de carga. En la siguiente tabla 
quedan reflejados los valores a comparar. 
 
 
Tensión(V)
Intensidad (A)
Potencia(KW)
Tiempo de recarga(min)
Comparativa tipos de recarga
Lenta Semi-rápida Rápida
 
22 
 
 Carga lenta Carga semi-rápida Carga rápida 
Tensión(V) 230 230 600 
Intensidad (A) 16 32 400 
Potencia (KW) 3,7 14,5 220 
Tiempo de recarga(min) 330 180 10 
Tabla 3. Comparación tipos de cargaPara este proyecto buscaremos utilizar un tipo de carga rápida, ya que cumple con los requisitos14y 
problemáticas que se plantea resolver, mientras que la carga semi-rápida limitaría mucho la viabilidad 
del proyecto. 
4.8 Conectores utilizados para la recarga de vehículos eléctricos 
Hay una gran variedad de conectores viables para la recarga de vehículos eléctricos hoy en día. El 
principal objetivo de estos es suministrar energía des del punto de carga hasta las baterías del vehículo. 
Vamos a mencionar los diferentes tipos y sus características con el fin de escoger el más óptimo para 
este proyecto. 
4.8.1 SAE J1772 
Este tipo de conector usado en Norteamérica utiliza un voltaje estándar de 120-240V y una corriente 
de 16-80 A. 
Como otros enchufes monofásicos dispone de tomas de corriente fase y neutro además de la toma de 
tierra. A esta toma se le suman dos conexiones extra para detectar la conectividad y comunicarse con 
el vehículo conectado. 
Algunos de los vehículos que utilizan este tipo de conector son: Nissan Leaf, Chevrolet Bolt Eléctrico, 
Chevrolet Volt Híbrido,etc. 
 
 
Ilustración 29. Conector SAE J1772 
 
 
 
14 Los requisitos implican que el usuario emplee los puntos de recarga el menor tiempo posible. 
 
23 
 
 
Ilustración 30. Conector SAE J1772 
Ilustración 31. Conector Tesla 
Ilustración 32. Conector CHAdeMO 
4.8.2 SAE J1772 DC CCS 
Este tipo de conector es una evolución del anterior que incluye el sistema de carga rápida. Trabaja con 
voltajes de entre 200 y 600 V y una corriente de 200A. 
Algunos de los vehículos compatibles con este conector son Nissan Leaf, Chevrolet Volt, Toyota 
Prius,etc. 
 
 
 
4.8.3 Tesla 
Este tipo de conector funciona con un voltaje de entre 110 y 250 V en alterna y 480 V en continuo. La 
corriente con la que trabaja va de 12 A a 100 A dependiendo de si el tipo de conexión es monofásica o 
trifásica. 
Los modelos de vehículos que utilizan este tipo de conector son los de la propia marca Tesla, como la 
serie X15 o la serie S16. 
 
4.8.4 CHAdeMO 
Este tipo de conector utilizado en Japón funciona con un voltaje de 500 voltios y una corriente de 200 
A, lo cual permite una velocidad de recarga muy rápida. Con este conector se busca cargar vehículos 
eléctricos de corto alcance (120 km) en menos de media hora. 
 
Se utiliza en modelos de las marcas Nissan, Toyota o Peugeot. 
 
 
 
 
15 El Model X es una mezcla de monovolumen y SUV con capacidad para 7 adultos en hasta 3 filas de asientos 
de Tesla. 
16 El Tesla Model S es un turismo eléctrico de alta gama de Tesla. 
 
24 
 
Ilustración 34. Conector Mennekes 
4.8.5 CCS 
El CCS o conector único combinado es un tipo de conector empleado en Europa por compañías como 
Audi, BMW o Porsche en el que se trabaja con voltajes de entre 200-850V y corriente de 65-200A. 
Este tipo de enchufe es una combinación de un conector AC con un conector DC. 
 
Ilustración 33. Conector CCS 
4.8.6 IEC 62196 Mennekes 
Este tipo de conector, también llamado cable Tipo 2, se usa en Europa y en China. Funciona con un 
voltaje de unos 250-400V y una corriente de 63A en conexión trifásica. 
A pesar de llevar menos tiempo en el mercado, le está ganando mucho terreno a otros tipos de 
conectores y cada vez son más los fabricantes de coche eléctrico que utilizan esta opción. 
Los modelos de coche que lo utilizan van des del Nissan Leaf, Tesla Model X, Tesla Model 3, 
Hyundai Kona, Mercedes Clase S,etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
4.9 Estaciones de recarga 
Una estación de recarga o electrolinera es el lugar en el que los vehículos eléctricos enchufables 
obtienen la energía necesaria para poder funcionar, de forma similar a como lo haría un vehículo de 
combustión en una gasolinera tradicional. 
Teniendo en cuenta los tipos de recarga analizados, cada estación de recarga seguirá un método según 
la potencia de la que disponga y por ende podrán realizar recargas más o menos rápidas. 
El funcionamiento de estas estaciones es muy básico. Se extrae el cable del coche eléctrico se conecta 
al enchufe del punto de recarga. Se procede mediante diferentes métodos dependiendo del tipo de 
estación al tiempo de carga y el pago y se realiza la carga. 
Los principales modelos de estación de recarga existentes en el mercado son los siguientes: 
4.9.1 ABB TERRA 53 CJG 
Este modelo de estación de recarga funciona con vehículos del tipo CHAdeMO17 y CCS18. Su tiempo 
de recarga está entre los 15 y 30 minutos, por lo que está dentro de la familia de los cargadores 
rápidos. 
 
 
Ilustración 35. Punto de recarga Terra 53 CJG 
Los cargadores de la marca ABB permiten conectarse a sus cargadores con diferentes sistemas de 
software y también realizar el pago de las recargas a través de internet. 
La siguiente tabla muestra las especificaciones de salidas situadas en el manual del producto. En el 
anexo A se encuentra más información sobre este modelo. 
Especificaciones Generales 
Potencia de entrada AC 3P+N+PE 
Rango de voltaje de entrada 400 V ac ± 10% 
 
17 Especificado en el apartado 4.8.4. 
18 Especificado en el apartado 4.8.5. 
 
26 
 
Potencia máxima 55kVA-98kVA 
Intensidad máxima 80 A- 143 A 
Factor de potencia 0.96 
Rendimiento 94% 
Tabla 4. Especificaciones generales Terra 53 CJG 
Tabla 5. Especificaciones de salida Terra 53 CJG 
4.9.2 INGETEAM Ingerev Rapid 50 
El modelo INGEREV RAPID 50 es compatible con vehículos que utilicen conexiones del tipo 
CHAdeMO19, CCS20 y Modo 3 con conector del Tipo 221. Este punto de recarga tiene tres modelos 
diferentes, y su modelo Trio ofrece la carga simultánea de alterna y continua. 
 
Ilustración 36. Punto de recarga Ingerev Rapid 50 
Como otras empresas competidoras Ingeteam ha colocado en este modelo la capacidad de comunicarse 
con el usuario mediante Ethernet, 3G y WI-FI con el fin del uso del control remoto o el método de 
pago. También dispone de una pantalla táctil personalizable para la interacción del usuario y la 
electrolinera. 
 
19 Especificado en el apartado 4.8.4. 
20 Especificado en el apartado 4.8.5. 
21 Especificado en el apartado 4.8.6. 
TIPOS DE SALIDA CCS CHAdeMO Cable tipo 2 
Potencia máxima 50kW 50kW 43kW 
Rango de voltaje 50-500 Vdc 50-500 V dc 400 V ± 10% 
Intensidad máxima 125 Adc 125 A dc 63 A 
Estándar de conexión EN61851-23 CHAdeMO 1.0 EN61851-1 
Tipo de conector Combo-2 CHAdeMO IEC62196 Modo-3 Tipo-2 
Longitud de cable 3,9m 3,9m 3,9m 
 
27 
 
La tabla que nos muestra sus especificaciones se muestra a continuación: 
Especificaciones Generales 
Potencia de entrada AC 3P+N+PE 
Rango de voltaje de entrada 400 V ac ± 15% 
Potencia máxima 43,5-53kVA 
Intensidad máxima 63-77 A 
Factor de potencia 0.98 
Rendimiento 94% 
Tabla 6. Especificaciones generales Ingerev Rapid 50 
Tabla 7. Especificaciones de salida Ingerev Rapid 50 
4.9.3 Schneider Electric EVlink 
Las estaciones de carga rápida EVlink están diseñadas para cargar el 80% del vehículo 
aproximadamente en menos de dos horas, dependiendo del modelo. Están diseñadas para cubrir las 
necesidades típicas de carga de vehículos eléctricos en destinos comerciales (centros comerciales, 
restaurantes, hoteles, etc.) o en el trabajo, así como las necesidades de carga de las flotas de vehículos 
eléctricos. 
La potencia máxima de este punto de carga es de 24kW. Dispone de conectores compatibles con 
CHAdeMO22 y CCS23 y también funciona mediante el uso de la nube para tratamiento de pagos y 
funcionamiento. 
 
 
22 Especificado en el apartado 4.8.4. 
23 Especificado en el apartado 4.8.5. 
TIPOS DE SALIDA CCS CHAdeMO Cable tipo 2 
Potencia máxima 50kW 50kW 43,5 kW 
Rango de voltaje 50-500 Vdc 50-500 V dc 400 V ± 15% 
Intensidad máxima 125 Adc 125 A dc 63 A 
Frecuencia -- -- 50 Hz 
Tipo de conector Combo-2 CHAdeMO IEC62196 Modo-3 Tipo-2 
Longitud de cable 3,9m 3,9m 3,9m 
 
28 
 
 
 
Ilustración 37. Punto de recarga EVlink 24kw 
La tabla que nos ofrece el fabricante