Potenza in kW delle colonnine e tempi di ricarica

I tempi di ricarica alla colonnina dipendono da una moltitudine di fattori, tra cui dalla potenza a cui avviene la ricarica, ma non solo.

Il tempo di ricarica di un’auto elettrica dipende dalla potenza, espressa in kW (Chilowatt), a cui avviene la ricarica, dalla capacità della batteria da ricaricare, espressa in kWh (Chilowattora), dal tipo di cavo utilizzato per la ricarica e dalla potenza massima accettata dal veicolo elettrico. Il kW è l’unità di misura della potenza elettrica consumata in un istante, mentre il kWh indica la quantità di energia elettrica consumata in un intervallo di tempo pari ad un'ora.

Le auto elettriche si ricaricano in corrente di tipo monofase 220-230V oppure trifase 380-400V. A seconda del modello, si caricano in corrente alternata o continua e, nel secondo caso, la maggior parte delle colonnine FAST attualmente installate sul territorio italiano funziona a 400 volt. I sistemi di ricarica a bassa potenza (fino a 22 kW) utilizzano un caricatore di bordo perché la carica della batteria avviene in corrente continua mentre il fornitore di energia elettrica eroga invece l'energia in corrente alternata.

La maggior parte delle colonnine in Italia sono fornite da Enel X, ma Tesla Supercharger e Ionity sono due circuiti in rapida espansione.

Per ricaricare l’auto elettrica alla colonnina dobbiamo utilizzare il cavo fornito in dotazione con la vettura. Solo una piccola percentuale delle colonnine è fornita di cavo, quindi è doveroso munirsi del cavo che ci è stato consegnato insieme al veicolo. Questo cavo avrà a un’estremità il connettore Tipo 2 (lo stesso montato sulla colonnina) e all’altra estremità il connettore lato veicolo. In dotazione viene fornito un secondo cavo, per la ricarica domestica, con una tradizionale presa Schuko. Per ovvie ragioni, la ricarica a casa è molto più lenta, ma anche più economica.

Per calcolare i tempi di ricarica basta dividere la capacità della batteria (in kWh)  per la potenza di ricarica (in kW).

Ricarica in corrente alternata

Per quanto riguarda le colonnine pubbliche, in funzione delle variabili che abbiamo detto, in corrente alternata potrà capitare di ricaricare a potenze che variano da 3,7 kW fino a 22 kW. Nel caso di pacco batteria da 22 kWh e di ricarica a 22 kW, dunque, servirà più di un’ora per ricaricare una batteria completamente scarica fino al 100%. Una circostanza che però, come sa bene il conducente assiduo di veicoli elettrici, si presenta molto raramente, perché non si ricarica mai l’auto elettrica quando è allo 0%, così come è da evitare la ricarica fino al 100%.

La fase finale del processo di ricarica è sempre più lenta di quella iniziale e centrale. Ciò è dovuto ai processi chimici alla base della ricarica, che ne rallentano la velocità quando la batteria ha raggiunto l’80% circa della ricarica. Al netto di questa considerazione, il calcolo dei tempi di ricarica è semplicissimo: basta dividere la capacità della batteria (in kWh)  per la potenza di ricarica (in kW).

Le colonnine di Ionity permettono di ricaricare fino a 350 kW.

Ricarica in corrente continua

Le colonnine AC (corrente alternata) più diffuse arrivano fino a 22 kW in trifase mentre 7,4 kW è il limite massimo del monofase. A queste si contrappongono le colonnine DC (corrente continua), che però sono più complesse dal punto di vista tecnico, più grandi e più costose. Inoltre, richiedono il cavo CCS Tipo 2.

Le colonnine Fast installate su strade statali e autostradali con potenza fino a 50kW riescono a ricaricare una batteria da 40 kWh in meno di un’ora, mentre le Stazioni Ultra Fast con potenza fino a 350 kW offrono una ricarica completa in meno di 25 minuti. Quest’ultima tipologia di colonnina, tuttavia, in Italia non è ancora molto diffusa, mentre pochissime auto sono in grado di ricaricare più velocemente. Enel X permette di ricaricare a 50 o a 100 kW, Tesla fino a 250 kW e Ionity fino a 350 kW.Nel caso di una Tesla Model 3 Long Range con batteria da 75 kWh impiegheremo poco più di 3 ore con una colonnina che ricarica a 22 kW e circa un’ora e mezza con sistema di ricarica rapida da 50 kW. Nel caso di una smart fourfour con pacco batteria da 17,6 kWh, invece, impiegheremo 40 minuti alla colonnina da 22 kW.

La ricarica può essere in corrente alternata o in corrente continua a seconda del modello di auto.

Ricarica colonnina auto a 3 kW

La ricarica a 3 kW è solitamente quella che si ha a casa. Supponendo di disporre di un veicolo elettrico con batteria da 25 kWh in questo caso servirebbero circa 8 ore per completare una carica dallo 0 al 100%. Con un’auto elettrica con batteria da 75 kWh invece serve un giorno intero.

Ricarica colonnina auto a 7,4 kW

Questa tensione di ricarica è comune con la connessione monofase, sia a casa che presso le colonnine pubbliche. In queste condizioni caricheremo una batteria da 25 kWh in 3 ore circa e una da 75 kWh in poco più di 10.

Ricarica colonnina auto a 11 kW

Comune con le connessioni trifase a casa (16A 220V) e nelle colonnine, spesso quando si usa un convertitore AC-DC in trifase che accetta al massimo 16A. Stando così le cose, per ricaricare una batteria da 25 kWh servono poco più di 2 ore, mentre per una da 75 kWh quasi 7 ore.

Ricarica colonnina auto a 22 kW

Si verifica comunemente con le batterie con architettura a 400 volt e con caricatore in grado di ricevere corrente alternata (AC) trifase fino a 22 kW. Nel caso della “solita” batteria da 25 kWh serve poco più di un’ora, mentre con quella da 75 kWh circa 3 ore e mezza.

Ricarica colonnina rapida auto a  50 kW

Si tratta delle colonnine DC Fast Charger di recente concezione capaci di caricare una batteria da 25 kWh in 30 minuti e da 75 kWh in un’ora e mezza.

Ricarica colonnina ultra rapida auto a 350 kW

È la ricarica del futuro, disponibile in selezionate stazioni Ionity disponibili soprattutto lungo i tratti autostradali. Queste colonnine sono in grado di erogare una potenza massima pari a 350 Kilowatt verso le auto con caricatore compatibile sfruttando la corrente continua (DC).