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Un enchufe inteligente para recargar el coche eléctrico

La contaminación va en aumento en las ciudades, alcanzándose niveles nocivos para la salud. Como solución a este problema nace la electromovilidad, la capacidad de utilizar medios de transporte que usan tecnologías basadas en la electricidad. Para mejorar el proceso de recarga, el investigador turolense Vicente Torres Sanz ha diseñado un enchufe ‘inteligente’ que se adapta a las necesidades específicas de los usuarios y con el que se logra abaratar el precio de las recargas de los vehículos eléctricos.

Vicente Torres 26/10/2018 a las 05:00
Recarga de un vehículo eléctrico

El vehículo eléctrico se está convirtiendo en una alternativa a los vehículos tradicionales. Pero, para que los consumidores se decanten por él, son necesarios sistemas inteligentes de recarga que les permitan recargar sus vehículos ahorrando en la factura de la luz.

Dentro del grupo de investigación Intelligent Networks and Information Technologies (Init) de la Universidad de Zaragoza, se ha diseñado un prototipo de enchufe inteligente que se adapta a las necesidades específicas de los usuarios. El dispositivo ajusta la recarga y decide cuándo comenzarla con la meta de reducir el precio de la electricidad consumida, pero asegurando que el nivel de carga sea lo mayor posible.

Para ello, este enchufe tiene en cuenta las características de la batería del vehículo (capacidad y nivel de la batería), la hora a la que el usuario tiene pensado abandonar el punto de recarga, así como la tarifa eléctrica contratada.

Como el precio de la electricidad varía cada hora, en función de la demanda y de los costes asociados a su producción, se han propuesto nuevos algoritmos de recarga que se ajustan a las características del usuario, para así planificar el inicio de la recarga de la manera más eficiente.

Las mejoras que este proyecto propone favorecerán el proceso de integración de los vehículos eléctricos en las futuras ‘smart cities’, considerando la gran cantidad de energía que este tipo de vehículos va a requerir para recargar sus baterías.

Este enchufe se ha protegido intelectualmente con una patente a través de la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación (OTRI) de la Universidad de Zaragoza. Además, se ha realizado la solicitud PCT que permite extender la protección de la invención a nivel internacional en más de 150 países.

¿Qué hace inteligente a un enchufe?

Actualmente se da el nombre de ‘enchufes inteligentes’ a aquellos que pueden ser encendidos o apagados de forma remota. Sin embargo este tipo de dispositivos no disponen de ningún sistema inteligente que les permita encenderse sin que el usuario les indique cuándo hacerlo, ni tampoco lo hacen en función de parámetros de eficiencia o costes. Por el contrario, el enchufe inteligente diseñado en la Universidad de Zaragoza, al tener en cuenta las características del vehículo y las necesidades del usuario –básicamente, capacidad y nivel de batería, hora de salida y precio de la tarifa eléctrica contratada por el usuario–, permite realizar una planificación más eficiente del proceso de recarga, incluso activándola de manera automática. Evitando siempre hacerlo en aquellos momentos en los que el precio de la electricidad es más alto, lo que hace posible la recarga eficiente de los vehículos eléctricos.

¿Cómo funciona?

Hasta ahora, cuando un usuario llegaba a su garaje con su vehículo eléctrico, lo enchufaba y, de manera inmediata, comenzaba a recargarse. Sin embargo, de esta manera no se evita que los usuarios carguen sus vehículos cuando la electricidad es más cara. Esto hace que los vehículos eléctricos sean menos atractivos para los potenciales compradores, ya que no tiene en cuenta ningún parámetro de eficiencia energética o reducción de costes (por ejemplo, el precio de la electricidad, el estado actual de la red eléctrica, el nivel actual de la batería o si la energía requerida se ha generado de un manera respetuosa con el medio ambiente).

Un enchufe inteligente como el ahora diseñado tiene en cuenta la capacidad y el nivel de batería que tiene el vehículo, cuándo va a abandonar el punto de recarga y el precio de la electricidad durante ese día (que puede variar en función de la tarifa eléctrica que tenga contratada el usuario). Considerando estos factores, el enchufe decide cuándo va comenzar el proceso de recarga. En pruebas realizadas con diferentes tipos de tarifas se ha llegado a conseguir un ahorro de entre un 46,9% y un 75,2% respecto al método tradicional de recarga, que consiste en enchufar y comenzar a recargar el vehículo de manera inmediata.

¿Cuál es la situación actual del vehículo eléctrico?

Impulsadas por la restrictiva normativa de emisiones que se está aplicando, las ventas de vehículos eléctricos aumentan año tras año. Otro factor importante está siendo el anuncio de que se va a prohibir la comercialización de vehículos propulsados por combustibles fósiles en los próximos años; en algunas ciudades alemanas ya se ha prohibido la circulación de vehículos diésel anteriores a 2015. En cuanto a ventas, el país que más destaca es Noruega, donde 1 de cada 5 vehículos que se venden son 100% eléctricos.

En España, este año la venta de este tipo de vehículos ha aumentado un 90%. Sin embargo aún queda mucho camino por recorrer, puesto que en infraestructura de recarga estamos muy por debajo del resto de países de Europa. Para fomentar este tipo de vehículos será necesario aumentar esta infraestructura, facilitar su instalación en los garajes y reformar el sector eléctrico, ya que nuestro país tiene el precio de la electricidad más alto de Europa.

El proyecto
  • ORIGEN El enchufe inteligente es una de las aportaciones de la tesis doctoral del investigador Vicente Torres, ‘Mejora del proceso de carga en vehículos eléctricos’, dirigida por Julio A. Sangüesa y Francisco J. Martínez, miembros del grupo de la Universidad de Zaragoza Intelligent Networks and Information Technologies (Init), reconocido por el Gobierno de Aragón.
  • GRUPO DE INVESTIGACIÓN Init tiene su sede en Teruel y sus miembros investigan fundamentalmente aspectos relacionados con los vehículos eléctricos, la movilidad sostenible, los futuros sistemas inteligentes de transporte basados en la comunicación entre los vehículos y la industria 4.0.
  • FINANCIACIÓN Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, Gobierno de Aragón y Fondo Social Europeo.
  • CONTACTO: init.unizar.es.

Vicente Torres Grupo de investigación Intelligent Networks and Information Technologies de la Universidad de Zaragoza

Con la colaboración de la Unidad de Cultura Científica de la Universidad de Zaragoza

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