w w w. s c a m e. c o m PANORAMICA SULLA MOBILITÀ ELETTRICA IN ITALIA

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1 PANORAMICA SULLA MOBILITÀ ELETTRICA IN ITALIA 1

2 Verso un nuovo modello di mobilità L idea di cambiare il nostro modello di mobilità oggi crea un misto di scetticismo e di resistenza che è abbastanza comprensibile di fronte a un'alternativa a ciò che è già consolidato e familiare. ACEA (Associazione Costruttori Automobilistici Europei) DAL 2020 LE AUTO ELETTRICHE SARANNO TRA IL 3% E IL 10% DEL MERCATO (Previsione). 2

3 Utilizzo giornaliero dell automobile Ad oggi una batteria al litio è in grado di contenere un energia di circa 130 wattora per kg, trascurabile rispetto ai Wh al Kg di benzina, ma sufficienti a garantire autonomie superiori ai 100 km: distanza sufficiente a coprire il fabbisogno giornaliero di un guidatore europeo che nel 75% dei casi è inferiore a 50 km (e nel 91% dei casi è inferiore a 100 km). Fonte dati CEI CIVES Dai dati forniti dal CIVES i veicoli elettrici sembrano quindi particolarmente adeguati a spostamenti giornalieri di alcune decine di chilometri, ad esempio all interno delle grandi città. 3

4 Motore termico, elettrico, ibrido: un confronto Trasformazione energetica MOTORE TERMICO MOTORE ELETTRICO MOTORE IBRIDO (termico/elettrico) VANTAGGI Alta densità di energia del combustibile. Elevata autonomia. Tecnologia matura. Conversione energetica quasi completa (sul veicolo). Assenza di emissioni da veicolo. Massima coppia disponibile da subito. Riduzione del rumore. Possibilità di recupero dell energia nelle decelerazioni. Vantaggi per l uso nei centri urbani. Costi di manutenzione del motore molto ridotti. Abbina i vantaggi del motore termico ovvero elevata densità di energia del combustibile ed autonomia e del motore elettrico: assenza di emissioni gassose ed acustiche nei centri urbani. SVANTAGGI Impossibilità di conversione energetica completa: rendimenti dell ordine del 25-30%. Inquinamento da combustione. Contribuisce all'effetto serra (produzione di CO 2 ). Rumore. Costi di manutenzione motore e costo del carburante. Costi elevati delle vetture, autonomia delle batterie massimo km Costi, ingombri e pesi più elevati rispetto alla soluzione attuale. Gestione complessa. 4

5 I vantaggi dell auto elettrica Consumi ridotti Auto elettrica significa meno consumi rispetto ai carburanti tradizionali, recupero parziale dell'energia cinetica in frenata e recupero parziale dell'energia potenziale in discesa: ciò significa elevata efficienza del mezzo. Assicurazione scontata 20% in meno con alcune compagnie assicurative. Strisce blu e ZTL gratis Parcheggi quando vuoi su striscia blu ed entri senza limiti in zone a traffico limitato in tante città italiane. 5 anni di bollo E solo per cominciare, perché dal sesto anno in poi hai una riduzione del 75%. Manutenzione conveniente. La manutenzione ordinaria di un auto elettrica costa molto meno rispetto all auto tradizionale. L ambiente ringrazia. diminuisci l'inquinamento acustico e azzeri le emissioni di CO2 locali durante la guida. Impiegando energia proveniente direttamente da fonti rinnovabili (solare, eolica) per la ricarica delle batterie, il veicolo elettrico è a zero emissioni totali. Il piacere della guida. Con il motore elettrico hai una risposta immediata quando dai gas. 5

6 Tipologie di propulsioni elettriche e ibride M = Motore elettrico e-m = Motore endotermico 6

7 Mercato auto elettrica in Europa 2015 Norvegia 18,1% Totale immatricolazioni Europa (EU+EFTA) EV; (percentuali rispetto al totale) UK 15,4% Paesi Bassi 23,3% Germania 12,6% Francia 12,3% Italia 1,2% Electric vehicles (EV) = battery electric vehicles (BEV) + extended-range electric vehicles (EREV) + plug-in hybrid electric vehicles (PHEV) + fuel cell electric vehicles (FCEV) Elaborazioni UNRAE su dati al 31/12/ Metodo UNRAE 7

8 Immatricolazioni in Italia auto elettriche Giugno

9 Le azioni sul campo di Scame SCAME partecipa attivamente ai comitati di norma nazionali (CEI) e internazionali (IEC-CENELEC) per redigere le norme tecniche inerenti la infrastruttura di ricarica dei veicoli elettrici o ibridi Plug-in. SCAME realizza i prodotti per la infrastruttura di ricarica adeguando la propria offerta alle continue evoluzioni di questo promettente mercato, studiando quotidianamente soluzioni innovative e personalizzate. SCAME promuove la mobilità elettrica diffondendo la conoscenza dei veicoli elettrici e della relativa infrastruttura di ricarica per favorirne l utilizzo in modo che la collettività possa beneficiare dei vantaggi correlati. 9

10 Stazioni di ricarica conduttive: i componenti del sistema Cord-set: cavo flessibile di collegamento Wall Box: stazione di ricarica a muro Colonnina: stazione di ricarica a pavimento 10

11 Panoramica sulle normative internazionali Il corpo normativo inerente i veicoli elettrici e la infrastruttura di ricarica comprende: NORME SUI CONNETTORI NORME SUI SISTEMI DI COMUNICAZIONE: tra veicolo e infrastruttura e tra infrastruttura e rete elettrica (Smart Grid) NORME SULLA SICUREZZA elettrica dei sistemi di ricarica Norme da ricordare: CEI EN (stazioni di ricarica) CEI EN , IEC (connettori) PANORAMICA NORMATIVA 11

12 Modi di carica La norma IEC prevede 4 modi di carica: Modo 1 Carica Slow (6-8 ore). Connessione dell EV alla rete AC con connettori domestici o industriali fino a 16A. Modo 2 Carica Slow (6-8 ore). Connessione dell EV alla rete AC con connettori domestici fino a 16A o industriali fino a 32A, dispositivo di controllo sul cavo. Modo 3 Carica Slow (6-8 ore), Quick (2-3 ore), Fast (15-30 minuti). Connessione dell EV alla rete AC con connettori dedicati fino a 63A, dispositivo di controllo nella stazione. Modo 4 Carica Very Fast (15-10 min) Carica in corrente continua. Connessione dell EV alla rete in AC con caricabatterie AC/DC esterno. Note: In Italia i modi 1 e 2 sono consentiti solo in ambienti privati, per ambienti aperti a terzi è obbligatorio il modo 3 o 4. Per il modo 4 le norme sono attualmente in lavorazione (sia per alta che bassa potenza). Esistono diverse proposte tra cui Combo 2 e CHAdeMO (carica veloce a 125A 400 VDC). 12

13 w w w. s c a m e. c o m Ricarica in ambienti domestici: Modo 1 MODO 1 Consente di utilizzare connettori generici fino a 16 A purchè normati MA SOLO IN AMBIENTE DOMESTICO, non accessibile a terzi MODO 1 16 A 220 V ac (IEC , CEI 69-6) PANORAMICA NORMATIVA 13

14 Ricarica in ambienti domestici: Modo 2 MODO 2 Consente di utilizzare connettori generici fino a 32 A purchè normati IL MODO 2 Sul cavo di alimentazione del veicolo è presente un dispositivo denominato Control Box (con sistema di comunicazione PWM) che garantisce la sicurezza delle operazioni durante la ricarica, le prese utilizzabili sono quelle domestiche o industriali fino a 16 A. SOLO IN AMBIENTE DOMESTICO, non accessibile a terzi PANORAMICA NORMATIVA 14

15 Panoramica normativa: Modo 3 Ricarica in ambienti pubblici (valido anche in ambiente domestico) MODO 3 Obbligo di utilizzare connettori definiti nella norma IEC/EN /2 PANORAMICA NORMATIVA 15

16 Connettori per modo 3 Le norme IEC e 2 prevedono 4 tipi di connettore: Tipo 1 Monofase + 2 contatti pilota. Per correnti fino a 32A. Solo per lato veicolo. Prese con grado di protezione IPXXB. Tipo 2 Mono/trifase + 2 contatti pilota. Per correnti fino a 63A. Per lato veicolo ed infrastruttura. Prese con grado di protezione IPXXB + Versioni IPXXD Tipo 3C Mono/trifase + 2 contatti pilota. Per correnti fino a 63A. Solo per lato infrastruttura. Prese con grado di protezione IPXXD. Tipo 3A Per veicoli leggeri. Monofase + 1 contatto pilota. Per correnti fino a 16A. Per lato veicolo ed infrastruttura. Prese con grado di protezione IPXXD. Note: Il Tipo 2 è lo standard indicato dalla Commissione Europea, in alcuni stati (tra cui l Italia) necessita di dispositivi aggiuntivi (Shutter) per garantire il grado di protezione IPXXD. Il Tipo 3C è comunque conforme alla norma e quindi utilizzabile. Le stazioni Scame possono essere equipaggiate con tutti i tipi di connettore compreso il Tipo 2 (anche con shutter). PANORAMICA NORMATIVA 16

17 I Connettori per il modo 4 di ricarica (Corrente Continua) IEC (plug and sockets) Modo 4 fast DC charging secondo IEC e IEC (carica veloce a 125A 400 VDC). CHADEMO CCS Type 2 (COMBO 2) CCS Type1 (COMBO 1) "CHAdeMO" è un'associazione giapponese che promuove il modo di ricarica rapida come standard del settore a livello globale. Il nome deriva dalla frase giapponese "O cha demo ikaga desuka" che significa prendiamo un tè mentre ci carichiamo. COMBO è lo standard di connessione promosso da alcune aziende costruttrici di auto tedesche. Ha una lato AC per cariche in modo 3 ed un lato DC per cariche in modo 4. La stazione di carica non è compatibile con lo standard CHAdeMO. 17

18 Come si collega il veicolo elettrico alla stazione di ricarica? In funzione di come il cavo di alimentazione si allaccia al veicolo esistono tre casi: Caso A: Il cavo dotato di spina mobile è collegato in modo permanente al veicolo Caso B: il cavo dotato di spina e presa mobili è scollegato sia dal veicolo che dalla colonnina (cord-set) Caso C: il cavo dotato di presa mobile è collegato in modo permanente alla colonnina di ricarica 18

19 Quanto dura la ricarica? 19

20 Unione Europea: uno standard unico per la interoperabilità DIRETTIVA 2014/94/UE del sulla realizzazione di un infrastruttura per i combustibili alternativi Nell allegato II (Specifiche Tecniche) la Direttiva indica quale connettore per la ricarica lenta e rapida in a.c. il tipo 2 secondo la EN e per la ricarica rapida in d.c. il connettore tipo COMBO 2 secondo la EN E in vigore con le seguenti scadenze: Recepimento degli stati membri (entro 18 Nov Articolo 11) Entrata in vigore dei requisiti tecnici (18 Nov 2017 Articolo 4) e dunque a partire da questa data, sarà richiesto: Per i nuovi o rinnovati punti di ricarica AC avere ALMENO il connettore tipo 2 (quindi potrebbe coesistere con altri standard) Sugli esistenti punti di ricarica continueranno ad essere utilizzati tutti i connettori standardizzati. Per il periodo transitorio ogni stato si regolerà in base alle norme tecniche vigenti. 20

21 Unione Europea: standardizzazione dei connettori IEC , - 2, - 3: connettori per modo 3 e modo 4 Ricarica AC Ricarica DC CHAdeMO Tipo 2 Tipo 2 con/senza shutter CCS Tipo 2 (COMBO 2) Tipo 3A Tipo 3A con/senza shutter 21

22 Connettori differenti per diversi modi di ricarica (es. Nissan LEAF) Automakers Giappone/USA RICARICA LENTA Tipo 1 (Modo 3) RICARICA RAPIDA CHAdeMO (Modo 4) 2 connettori a bordo (inlet): - Ricarica rapida: 400 V DC, 125 A - Ricarica lenta: 230 V AC 16/32 A 22

23 PRESE TIPO 2 CON SHUTTER DISPONIBILI PRESA TIPO 2 ANTIVANDALO DISPONIBILI COPERCHI RINFORZATI DISPONIBILI NUOVE VERSIONI WALL BOX DISPONIBILI PIASTRA PALO PER WALL BOX DISPONIBILE 23 WALL BOX DOPPIO IN CORSO

24 Grazie per la gentile attenzione 24