Carga estacionaria - Funcionamiento

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Vista de conjunto

Este documento contiene las siguientes informaciones:

 Generalidades

 Condiciones previas para la función

 Caja de enchufe del vehículo

 Concepto de visualización de los LED en la caja de enchufe de carga

 Posibilidades de carga y tiempos de carga de la batería de alto voltaje

 Carga de corriente alterna

 Carga de corriente continua

 Proceso de carga

 Finalizar el proceso de carga.

 Cable de carga

Generalidades

La energía eléctrica del vehículo eléctrico es puesta a disposición por la batería de alto voltaje (G1/29), que previamente debe estar cargada de forma estacionaria.

La carga es detectada automáticamente, tan pronto como se conecte un cable de carga en la caja de enchufe de carga carga de corriente continua/carga de corriente alterna (G10).

Según la disponibilidad, la batería de alto voltaje se carga con uno de los siguientes tipos de corriente:

 Corriente alterna

 Corriente continua

Todo el proceso de carga es supervisado. El cargador y la fuente de energía (p. ej. Estación de carga) se comunican por medio de una línea de datos en el cable de carga.

Condiciones previas para la función

 El cambio está en la posición "P".

 El sistema de propulsión no se ha puesto en marcha.

 La caja de enchufe del vehículo está desbloqueada.

 El capó está cerrado (carga de corriente continua).

 El cable de carga no está sometido a tracción.

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El vehículo dispone de una caja de enchufe de carga del modelo Combo-2 de la Unión Europea. La caja de enchufe de carga para carga de corriente continua/carga de corriente alterna con 2 fases se encuentra en el parachoques delantero.

La tapa de la toma de carga del vehículo (1) se bloquea y desbloquea conjuntamente con el vehículo de forma centralizada. La tapa de la caja de enchufe de carga (1) se abre presionando en la zona superior derecha.

Mediante la toma de carga del vehículo se puede cargar el vehículo en una estación pública de recarga eléctrica y en casa en una caja de enchufe de red o una base de carga de pared.

 Cuando se inicia el sistema de propulsión (indicación "READY" en el visualizador multifuncional del cuadro de instrumentos) no se puede abrir la tapa de la caja de enchufe de carga (1).

Concepto de visualización de los LED en la caja de enchufe de carga

El LED indicador del estado de enclavamiento o desenclavamiento (2) muestra el estado actual del enclavamiento del conector del cable de carga.

El LED de control de carga (3) indica el estado actual del proceso de carga.

Posibilidades de carga y tiempos de carga de la batería de alto voltaje

La batería de alto voltaje se puede cargar tanto con corriente alterna ("Modo 2" o "Modo 3") como con corriente continua ("Modo 4").

Posibilidades de carga:

 Carga durante la marcha gracias a la recuperación de energía

 Carga de corriente alterna estacionaria a través de:

 caja de enchufe de red ("Mode 2")

 base de carga mural ("Mode 3")

 estación de carga ("Mode 3")

 Carga de corriente continua estacionaria a través de:

 Estación de carga rápida ("modo 4")

En el proceso de carga con "modo 4" (opcional con hasta 110 kW de intensidad de carga), la batería de alto voltaje se puede volver a cargar completamente en aprox. 45 minutos.

En el proceso de carga con "modo 3" (con intensidad de carga 11 kW), el tiempo de carga es de aprox. 10 horas.

El tiempo de carga "Mode 3" es válido para la carga de corriente alterna del 0 al 100 % de la capacidad de la batería útil. El tiempo de carga "Mode 4" es válido para la carga de corriente alterna del 10 al 80 % de la capacidad de la batería útil (contenido energético).

Cuanto más baja sea la temperatura ambiente, más tiempo se necesitará para efectuar la carga. Además de por la temperatura ambiente y el estado de carga, el tiempo de carga viene también determinado por la intensidad de carga. La intensidad de carga varía en función de la tensión de red, la intensidad de corriente y el tipo de conexión a la red.

Carga de corriente alterna

El cargador de corriente alterna para batería de alto voltaje (N83/11) sirve para cargar la batería de alto voltaje en una fuente de tensión alterna. Convierte la tensión alterna de una fuente de tensión externa (p. ej., una estación de carga) en tensión continua. Esta tensión continua se redirecciona a la batería de alto voltaje a través de la unidad de conexión de carga de corriente continua.

El cargador de corriente alterna para la batería de alto voltaje está conectado a la arquitectura de la conexión en red del vehículo.

Carga de corriente continua

La unidad de conexión de carga de corriente continua (N24/6) supervisa y controla el proceso de carga de la batería de alto voltaje al conectarla a una fuente externa de tensión continua (p. ej. una estación de carga).

La unidad de conexión de carga de corriente continua está conectada a la arquitectura de red del vehículo.

Tan pronto como se conecta la toma de carga del vehículo a la fuente de tensión, la unidad de conexión de carga de corriente continua se comunica con el cajetín de control del cable de carga o con la estación de carga mediante un cable de control. Al hacerlo, se transmiten los datos de potencia de la fuente de tensión y se adapta correspondientemente el consumo de corriente de la unidad de conexión de carga de corriente continua. Solo entonces la unidad de conexión de carga de corriente continua inicia el proceso de carga.

 La batería de alto voltaje solo puede cargarse mediante la unidad de conexión de carga de corriente continua si hay disponible una fuente de tensión con tensión continua.

 Encontrará más información en el documento "Unidad de conexión de carga de corriente continua - Información detallada".

Proceso de carga

 Cuando el cable de carga está conectado al vehículo, no es posible poner en marcha el sistema de propulsión ni desplazar el vehículo. Si se intenta poner en marcha el sistema de propulsión con el cable de carga enchufado, se muestra la indicación "Cable de carga enchufado" en el visualizador multifunción del cuadro de instrumentos.

 Para evitar una desconexión involuntaria, el conector del cable de carga se bloquea en la caja de enchufe de carga a través de un servomotor.

En un proceso de carga externa participan en principio y se comunican a través de la interconexión CAN con los siguientes componentes:

 Unidad de control de cerradura electrónica de encendido (EZS) (N73)

 Unidad de control del cuadro de instrumentos (KI) (A1/1)

 Unidad de control cadena cinemática (N127)

 Unidad de conexión de carga de corriente continua (N24/6)

 Cargador de corriente alterna para batería de alto voltaje  (N83/11)

 Unidad de control del convertidor CC/CC (N83/3)

 Batería de alto voltaje (G1/29)

 Caja de enchufe de carga, carga de corriente continua/carga de corriente alterna (G10)

Al iniciarse el proceso de carga se muestra el pronóstico de carga en el cuadro de instrumentos. El pronóstico de carga indica el estado de carga previsible en el momento de la hora de salida prevista, o bien el momento en el que la batería de alto voltaje estará completamente cargada.

El conductor puede seleccionar y ajustar los siguientes tipos de carga:

 Carga inmediata: el proceso de carga de la batería de alto voltaje arranca inmediatamente.

 Carga con hora de partida: el proceso de carga ha finalizado a la hora de partida.

El ajuste de la hora de partida es relevante p . ej. para la utilización de la preclimatización.

Al efectuar la carga mediante una caja de enchufe de red, posiblemente será necesario limitar la corriente de carga a fin de no sobrecargar la red eléctrica. La corriente de carga máxima admisible se puede ajustar mediante el cajetín de control del cable de carga o alternativamente mediante los ajustes del vehículo. Se mantiene el último valor seleccionado hasta una nueva modificación.

Como característica fundamental de las baterías debe tenerse en cuenta que las baterías frías no pueden cargarse de forma óptima. Si la temperatura de la batería de alto voltaje es inferior a ­15 °C, no es posible cargarla a la potencia máxima de carga del cargador de corriente alterna para batería de alto voltaje. Por dicho motivo, el bloque de baterías se calefacciona durante la carga a una temperatura de la batería inferior a aprox. ­15 °C. La calefacción de la batería se desconecta al alcanzar una temperatura de aprox. ­15 °C.

Resulta ventajoso por lo tanto cargar los vehículos en naves o garajes adecuados, también con temperaturas bajas o elevadas y bajo irradiación solar.

El tiempo de carga de la batería de alto voltaje depende de los siguientes factores:

 Estado de carga residual

 Intensidad de carga

 Tipo de carga (corriente alterna o corriente continua)

 Temperatura ambiente

Tras una carga completa se muestra siempre un estado de carga del 100 % y la autonomía máxima en el cuadro de instrumentos.

Tanto en el modo de marcha como en el modo de recarga, la batería de la red de a bordo de 12 V se recarga cuando es necesario mediante una transferencia de energía de la red de a bordo de alto voltaje.

 Durante el proceso de carga pueden conectarse de forma audible el ventilador y el sistema de refrigeración de la batería en función de la temperatura.

 Si el vehículo permanece conectado a la red de corriente alterna durante periodos de tiempo prolongados ("Modo 2" o "Modo 3"), la batería de alto voltaje se recarga automáticamente en caso necesario o de activación de consumidores eléctricos (p. ej. la preclimatización).

Finalización del proceso de carga

Condiciones previas:

 El vehículo está desbloqueado o la distancia de la llave del vehículo a la toma de carga del vehículo no es superior a 1 m. Para ello, la pila de la llave del vehículo debe estar suficientemente cargada.

El proceso de carga se finaliza accionando el pulsador de interrupción de la carga (S145/2). El diodo luminoso de bloqueo y desbloqueo (2) se ilumina a continuación en blanco indicando que la toma de carga del vehículo está desbloqueada.

En lugar del pulsador de interrupción de la carga se puede accionar el botón de desbloqueo de la llave del vehículo cuatro veces en el transcurso de 2 segundos. El diodo luminoso de bloqueo y desbloqueo (2) se ilumina a continuación en blanco indicando que la toma de carga del vehículo está desbloqueada.

Una vez desbloqueada la toma de carga del vehículo, el acoplamiento enchufable del cable de carga debe desenchufarse de la toma de carga del vehículo en el transcurso de 30 segundos. Únicamente al finalizar la carga de corriente alterna ("Mode 2" o "Mode 3"), la toma de carga del vehículo se bloquea de nuevo transcurridos 30 segundos y se continúa con el proceso de carga.

En el caso de que el cierre centralizado no desbloquee el conector del cable de carga, debe tirarse de un lazo de alambre de desbloqueo de emergencia manual situado en la toma de carga del vehículo.

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Como equipamiento opcional se puede elegir entre los siguientes cables de carga:

 El cable de carga (A), código E4L (Cable de carga base de carga mural/estación de carga modelo 2 (modo 3) 4 m)), como cable en espiral con una longitud total de 4 metros

 El cable de carga (B), código E8L (Cable de carga base de carga mural/estación de carga modelo 2 (modo 3) 8 m)), en ejecución recta y lisa con una longitud total de 8 metros

Los cables se corresponden con el modelo 2 prescrito como conexión por enchufe estándar para conexiones de corriente alterna de la Unión Europea y se pueden utilizar para la carga del vehículo en una base de carga mural o estación de carga. El "modo 3" estándar mencionado en la designación de código en los cables de carga sirve para la carga directa sin una caja de control en el cable.

Además, hay disponible un cable de carga con caja de control de cable (C) como accesorio. El "modo 2" estándar dispone siempre de una caja de control de cable para, p. ej., poder cargar el vehículo con un enchufe con puesta a tierra mediante la red doméstica. La utilización de una base de carga mural se suprime en el "modo 2".

La caja de control del cable desconecta o conecta las fases posibles y controla el circuito eléctrico en un interruptor protector existente. En la red doméstica clásica de 230 V se carga con una fase y no con las dos fases del cable de carga. Además, la intensidad de carga máxima del cable de carga es, con 10 A, algo más pequeña, lo que se traduce en tiempos de carga más prolongados. En el caso más desfavorable se tiene que contar con una intensidad de carga de aprox. 2 hasta 3 kW o 3 veces el tiempo de carga. Durante el proceso de carga, el conector del cable de carga está bloqueado por parte del vehículo.

 Los cables de carga no pueden prolongarse.