Instale seu carregador veicular com a Alvox
A crescente popularidade dos veículos elétricos no Brasil está impulsionando a demanda por carregadores. Diferentemente dos carros tradicionais, que dependem de postos de combustível, os veículos elétricos precisam ser recarregados regularmente para garantir sua autonomia. Esses carregadores podem ser instalados em locais públicos, nas empresas ou nas residências e apresentam uma variedade de tipos e potências.
A Alvox tem se destacado no segmento de sistema de alimentação para veículos elétricos, oferecendo projetos personalizados e instalação da infraestrutura necessária para o carregamento de veículos. Fornecemos carregadores de última geração, que atendem a uma variedade de necessidades e tipos de veículos. Comprometida com segurança e eficiência, a Alvox segue rigorosamente as normas técnicas da ABNT, garantindo soluções ideais para a instalação de carregadores em residências e espaços públicos. Dessa forma, a empresa promove a mobilidade elétrica no Brasil de maneira sustentável e inovadora.
Tipos de carregadores
Carregador de Emergência: É um acessório essencial para imprevistos, acompanhando o carro desde a compra. Ele permite carregar o veículo em tomadas comuns de 10 A, como as de casa, e é pequeno e leve, facilitando o transporte no porta-malas. Ideal para situações em que não há acesso a carregadores ou tomadas mais potentes, sua baixa potência resulta em recargas lentas. Com uma corrente máxima de 8 a 10 A, o carregador fornece até 2 kW em 220 V ou 1 kW em 110 V. Para um veículo com uma bateria de 40 kW, uma carga completa pode levar de 20 a 40 horas, o que é consideravelmente mais demorado em comparação com outros tipos de carregadores.
Carregador Portátil: São semelhantes aos carregadores de emergência, mas se destacam pela maior potência de carregamento. Enquanto os de emergência são limitados a 10 A em uma única fase, os portáteis podem fornecer até 32 A em até 3 fases, aumentando significativamente a potência máxima e reduzindo o tempo de recarga das baterias. A potência máxima chega a 22 kW em 380 V (trifásico), com opções monofásicas de 7 kW (220 V) e 3,7 kW (16 A em 220 V). Com 22 kW, é possível carregar uma bateria de 40 kW em menos de 2 horas, enquanto uma carga completa com 7 kW pode levar cerca de 6 horas. Esses carregadores são ideais para recargas noturnas e para quem usa o carregador em diferentes locais, como casa e escritório. Eles são perfeitos para quem precisa de um carregador único para múltiplas situações, especialmente para aqueles que não têm a infraestrutura necessária para uma unidade fixa. Operam em corrente alternada (CA) e são fáceis de usar: basta conectar uma extremidade à tomada e a outra ao veículo.
Carregador Residencial (Wallbox): Oferecem recargas mais rápidas do que os carregadores de emergência que possui uma corrente máxima de 10 A e os Wallbox podem chegar a 16 ou 32 A e são compatíveis com tensões de 220/380 V, dependendo da rede elétrica disponível. Eles são projetados com maior segurança, contando com proteções adicionais e uma instalação elétrica dedicada, o que protege tanto as pessoas quanto o imóvel. Os Wallbox podem ser instalados na parede ou em totens e variam de 3,7 kW a 22 kW, utilizando corrente alternada (CA) para carregar o veículo. O tempo de recarga para uma bateria de 40 kW varia de 2 a 12 horas, sendo que o carregamento residencial é frequentemente feito à noite. Basta conectar o carregador ao carro ao chegar em casa, e na manhã seguinte, a bateria estará totalmente carregada. Muitas vezes, o alcance de um veículo elétrico é suficiente para as viagens diárias, eliminando a necessidade de parar em carregadores públicos.
Carregador Comercial ou Parking: Semelhantes aos residenciais, mas se destacam pela robustez e recursos adicionais. Podem ser instalados em áreas internas ou externas e são projetados para suportar um alto fluxo de veículos e pequenas colisões. Esses carregadores frequentemente possuem múltiplas saídas, permitindo carregar vários veículos simultaneamente, o que os torna ideais para estabelecimentos comerciais e condomínios. Com um sistema inteligente, eles oferecem monitoramento e controle, além de garantir alta confiabilidade. Assim como os residenciais, utilizam corrente alternada (CA) e têm potência variando de 3,7 kW a 22 kW, ou até 40 kW em alguns casos, com correntes de 16 A ou 32 A. Para uma bateria de 40 kWh, o tempo de recarga varia de 2 a 6 horas. Os recursos disponíveis permitem que os proprietários tenham controle e visibilidade sobre o uso do equipamento, possibilitando o acesso a um histórico de consumo, gestão de energia, monitoramento de acesso e até cobrança pelo uso. As informações podem ser acessadas facilmente por meio de um módulo de comunicação via celular ou computador.
Estação de Recarga Ultrarrápida CC: Conhecidas como Eletropostos ou Fast Charge DC, são os carregadores mais potentes disponíveis, capazes de recarregar a bateria de um veículo elétrico em poucos minutos. São ideais para postos de serviço, rodovias e frotistas. Devido ao inversor integrado, esses carregadores fornecem energia em corrente contínua (CC) e, em alguns casos, também possuem saídas para corrente alternada (CA). No entanto, nem todos os veículos são compatíveis com carga em CC, pois requerem proteções adicionais e controle mais rigoroso para o fornecimento de energia. O carregamento em CC geralmente utiliza conectores específicos, como o combo CSS ou CHAdeMO. As estações de carga rápida operam no modo 3 de recarga, oferecendo potências de 40 a 60 kW em CA e até 400 kW em CC, dependendo da capacidade máxima de recarga do veículo. Essa alta potência permite que os veículos sejam carregados rapidamente. Essas estações podem ser instaladas em ambientes internos ou externos e são fixadas no solo. Muitas vêm equipadas com recursos de medição e gestão de energia, além de dispositivos de segurança para proteger tanto o equipamento quanto o veículo.
Potência x Tempo
- Lento: Corrente alternada, potência de 3 à 22 KW e tempo de recarga de 2 à 16 horas.
- Semi rápido: Corrente contínua, potência de 20 à 25 KW e tempo de recarga de 1 à 3 horas.
- Rápidos: Corrente contínua, potência de 50 KW e tempo de recarga de 20 à 90 minutos.
- Ultrarrápidos: Corrente contínua, potência de 150 à 350 KW e tempo de recarga de 10 à 20 minutos.
Modos de recarga
A recarga de veículos elétricos é realizada por meio de métodos conforme as normas, que conectam o veículo à rede de alimentação, permitindo o fornecimento de energia elétrica. Existem quatro modos principais de recarga, cada um com suas características e aplicações. Esses modos de recarga oferecem flexibilidade e conveniência para os usuários de veículos elétricos, atendendo a diferentes necessidades de carregamento, desde o uso residencial até a recarga em áreas públicas.
Modo 1: Recarga realizada em corrente alternada por meio de tomada de corrente, conforme ABNT NBR 14136 ou ABNT NBR IEC 60309-2. Utiliza um cabo de recarga para o veículo elétrico conforme ABNT NBR IEC 62196-1.
Modo 2: Recarga em corrente alternada por meio de tomada de corrente, conforme ABNT NBR 14136. Utiliza um cabo de recarga para o veículo elétrico conforme IEC 62752.
Modo 3: Recarga em corrente alternada por meio de estação de recarga, conforme ABNT NBR IEC 61851-1. Utiliza um cabo de recarga para o veículo elétrico conforme ABNT NBR IEC 62196-1.
Modo 4: Recarga em corrente contínua por meio de estação de recarga, conforme ABNT NBR IEC 61851-23. Utiliza um cabo de recarga para o veículo elétrico conforme ABNT NBR IEC 62196-1.
Tipos de Conectores
Conector Tipo 1(SAE J1772): Projetado para o carregamento em rede monofásica com corrente alternada (CA) e suporta potências de até 7,4 kW (230 V, 32 A), dependendo da capacidade do carregador e da rede elétrica. É amplamente utilizado na América do Norte e na região asiática, sendo classificado tanto para carregamento lento (até 3,7 kW) quanto para carregamento rápido (até 7,4 kW).
O padrão Tipo 1 possui pinos para fase, neutro e terra, além de dois pinos adicionais — o CP (Control Pilot) e o PP (Proximity Pilot) — que garantem a segurança do carregamento, travando o plugue e evitando desconexões acidentais. Para carregamento rápido em corrente contínua (CC), ele é equipado com dois pinos maiores, formando o sistema CCS (Carregamento Combinado). O padrão combinado, conhecido como CCS1, suporta potências de recarga de até 350 kW.
Vários fabricantes, como Citroën, Chevrolet, Ford, Kia, Mitsubishi, Nissan, Opel, Peugeot e Toyota, utilizam esse padrão. Muitos veículos elétricos possuem uma entrada CCS, com a parte superior dedicada à corrente alternada (CA) e a parte inferior para corrente contínua (CC), permitindo flexibilidade de carregamento. Se o usuário precisar carregar apenas em CA, ele pode utilizar a entrada específica para esse tipo de conexão.
Conector Tipo 2 (IEC 62196): Conhecido como “Mennekes”, o conector Tipo 2 é projetado para carregamento em rede trifásica com corrente alternada (CA). Ele é amplamente utilizado em veículos elétricos e suporta potências de recarga de até 22 kW (400 V, 32 A). Sua configuração de pinos é semelhante à do Tipo 1, mas inclui dois pinos adicionais necessários para as fases extras do carregamento trifásico.
Graças à maior capacidade de energia da rede trifásica, o conector Tipo 2 permite carregamentos mais rápidos em comparação ao Tipo 1, podendo ser classificado como CA de carga lenta (até 3,7 kW) ou carga rápida (até 22 kW). Embora as estações de carregamento compatíveis possam ser conectadas a redes monofásicas, isso resultará em potências inferiores e tempos de carregamento mais longos.
Além disso, o conector Tipo 2 pode ser adaptado para carregamento rápido em corrente contínua (CC) com dois pinos maiores, formando o CCS Tipo 2 (CCS2), que suporta potências de até 350 kW, oferecendo uma solução eficiente para recargas rápidas.
Diversos fabricantes, como Audi, BMW, BYD, Mercedes-Benz, Renault, Smart, Tesla, Volkswagen e Volvo, adotam este padrão, tornando o conector Tipo 2 uma opção versátil e amplamente aceita no mercado de veículos elétricos.
Conector GB/T 20234: Semelhante ao Tipo 2, mas foi projetado especificamente para atender às normas de carregamento em corrente alternada (CA) na China. Ele suporta potências de até 22 kW (400 V, 32 A) a partir de uma rede trifásica. Embora tenha um formato parecido com o Tipo 2, não são fisicamente compatíveis.
No padrão GB/T para corrente alternada, o conector é fabricado com conectores macho Tipo 2 em ambas as extremidades, enquanto a tomada fêmea está no veículo, o que é o oposto da configuração comum em outras partes do mundo, apresentando sinalizações de controle diferentes.
Além disso, o conector GB/T 20234 para corrente contínua (DC) é o padrão chinês de carga rápida, suportando potências de até 250 kW. Uma característica interessante é sua capacidade de carregar tanto a bateria auxiliar de baixa tensão quanto a bateria de alta tensão utilizada para a tração do veículo elétrico.
Esse padrão de carga em corrente contínua possui cinco pinos de alimentação: dois para a bateria principal, dois para a bateria auxiliar e um para aterramento. Além disso, conta com quatro contatos de sinal, incluindo dois para controle de proximidade (PP) e dois para comunicação (CP).
Diversos fabricantes chineses, como BYD, JAC e Chery, adotam esse padrão. Algumas marcas também oferecem modelos compatíveis com o conector Tipo 2 para atender a mercados fora da China.
Conector CHAdeMO: Significa “Charge de Move”, é um sistema de carregamento rápido em corrente contínua desenvolvido no Japão. Reconhecido por sua alta capacidade de carregamento, o conector CHAdeMO permite também o carregamento bidirecional. Em sua configuração padrão, ele fornece até 100 kW, enquanto versões mais recentes podem atingir até 400 kW (1000 V, 400 A).
O padrão CHAdeMO é composto por três pinos de alimentação e seis contatos de comunicação. Um dos principais diferenciais desse conector é seu protocolo de carregamento padronizado, que suporta a tecnologia V2X (Vehicle-to-Everything). Isso permite que o veículo se comunique com outros veículos (V2V), infraestrutura (V2I), rede elétrica (V2G), dispositivos (V2D), redes de comunicação (V2N) e até pedestres (V2P).
Fabricantes como Citroën, Honda, Kia, Mazda, Mitsubishi, Nissan, Peugeot, Subaru, Tesla (com adaptador), Toyota e BD Automotive adotam o padrão CHAdeMO, tornando-o uma opção amplamente aceita e eficiente para o carregamento de veículos elétricos.
Conector Tesla: A Tesla desenvolveu um conector de carregamento exclusivo que oferece versatilidade para seus veículos elétricos, permitindo o uso de corrente contínua (CC) e corrente alternada (CA) com o mesmo plugue. Alguns modelos da Tesla utilizam o conector Tipo 2, que inclui a funcionalidade de carregamento em CC para recargas ultra-rápidas. Para aumentar a flexibilidade, a Tesla oferece adaptadores que permitem a conexão com estações de carregamento CHAdeMO e CCS.
O conector Tesla possui dois pinos dedicados à comunicação e três pinos de alimentação, suportando potências de carregamento de até 150 kW. Vale destacar que apenas os veículos da marca Tesla podem utilizar os “Superchargers”, proporcionando uma experiência de recarga otimizada para os proprietários. Essa abordagem resulta em um sistema de carregamento eficiente e adaptável, atendendo às necessidades específicas dos veículos da Tesla.
Normas técnicas para alimentação de veículos elétricos
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) publicou a norma ABNT NBR 17019:2022, que estabelece requisitos para instalações elétricas de baixa tensão voltadas para a alimentação de veículos elétricos. Elaborada pelo Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-003), a norma baseia-se na IEC 60364-7-722:2018 e especifica as diretrizes para instalações fixas que fornecem ou recebem energia dos veículos elétricos.
A norma não trata da avaliação de risco de explosão devido à produção de hidrogênio ou outros gases inflamáveis durante o carregamento. Ela também substitui partes da NBR 5410, que regula instalações elétricas de baixa tensão até 1.000 V em corrente alternada e 15.000 V em corrente contínua no Brasil.
Entre as diretrizes, a NBR 17019:2022 determina que as estações de recarga públicas devem ser projetadas para fácil acesso e sinalização adequada. Além disso, permite que o veículo elétrico seja usado como fonte reserva de energia, com algumas recomendações: consultar o fornecedor do veículo e assegurar que a utilização não conflite com regulamentos de órgãos públicos e empresas distribuidoras de eletricidade.
Caso os veículos elétricos sejam utilizados para realimentar a instalação elétrica, deve-se seguir os requisitos da IEC 60364-8-2. A norma também recomenda a instalação de um disjuntor residual (DR) no quadro de distribuição para garantir a segurança dos usuários.
Boas práticas na instalação
Localização e seleção do carregador: A escolha do local de instalação é primordial. Deve-se considerar a facilidade de acesso, a segurança do local e a proximidade com fontes de energia elétrica. A seleção do carregador deve levar em conta as especificações do veículo e as necessidades dos usuários, optando por modelos que atendam aos padrões de segurança e eficiência energética.
Instalação profissional: A instalação dos carregadores deve ser realizada por profissionais qualificados, que possuam conhecimento profundo das normas ABNT e experiência com sistemas elétricos. Uma instalação profissional assegura não apenas a conformidade com os padrões técnicos, mas também a segurança e a eficácia do sistema de carregamento.
Manutenção e inspeção regular: Uma vez instalados, os carregadores requerem manutenção e inspeção regulares para garantir seu funcionamento seguro e eficiente. Isso inclui a verificação de conexões elétricas, a inspeção de componentes desgastados e a atualização de software, quando aplicável.
