Serie
Libera
Guiando
la innovación
El mundo cambia. Es inevitable. A menudo se trata de una evolución constante, pero a veces surgen cambios repentinos, que crean en breve tiempo nuevos escenarios. La introducción en el mercado de los vehículos eléctricos comporta la creación de nuevas costumbres, nuevas estructuras, nuevas exigencias. En un contexto en constante evolución es importante establecer puntos de referencia que guíen el cambio; en este caso, la figura más preparada y, en consecuencia, más creíble pasa a ser el actor principal. SCAME no ha dudado en proponerse para una contribución concreta, funcional para la obtención de elecciones sostenibles desde el punto de vista tecnológico, económico y ambiental.
Un empeño importante, al cual nos estamos dedicando con ganas desde hace muchos años, para entregar en las manos de los automovilistas del mañana instrumentos prácticos y seguros.
Detrás de este proyecto
existe un gran compromiso.
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En Europa, son muchos los técnicos que cuentan con experiencia y competencia pero para explotar del mejor modo posible este patrimonio era necesario coordinar el trabajo, encaminar las elecciones, compartir los objetivos.
SCAME, de acuerdo con Legrand y Schneider Electric, ha fundado EV Plug Alliance, una asociación que intenta garantizar la conformidad de las conexiones de la alimentación de los vehículos eléctricos con el proyecto de las normas CEI. El trabajo de la asociación se enfoca en crear un estándar europeo que asegure el nivel más alto de seguridad.
Hemos fundado para construir
EV PLUG
ALLIANCE
una alianza
buenas ideas.
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Nos hemos propuesto una
sola posibilidad de elección:
PROTECCIÓN IPXXD
Shutter cerrados. Apertura shutter enchufe. Apertura shutter toma. Inserción completa.
¡seguridad total!
Las normativas europeas definen los posibles casos para la conexión de los vehículos eléctricos a la fuente de alimentación. En el marco del trabajo de estandarización coordinado por EV Plug Alliance, SCAME ha escogido desarrollar sus productos proponiendo soluciones originales e innovadoras
en tema de seguridad, que han sido apreciadas y transformadas en normas de referencia a nivel europeo. De este modo se ha reconocido la elevada competencia que SCAME ha madurado en el desarrollo de su gama de productos con espíritu innovador y una capacidad de diseño.
La norma IEC/EN 61851-1 en el apartado 11.3.2. prevé que, para tomas y conectores no conectados en el caso de transferencia de energía bidireccional, el grado de protección contra el contacto accidental debe ser IPXXD (a prueba de la entrada de un alambre de 1 mm de diámetro). Este requisito es particularmente importante para impedir que el usuario, no entre jamás en contacto con partes potencialmente bajo tensión y es, además, una condición requerida por la mayoría de los países europeos.
Los conectores de la Serie LIBERA satisfacen dicho requisito gracias a la adopción de terminales y clavijas protegidas por obturadores de protección (shutter) que se abren únicamente después de la inserción del conector en la toma así como sucede desde hace años en los conectores domésticos. Estando el grado IPXXD debido a por los shutter, los conectores de la Serie LIBERA no necesitan de otros dispositivos de seccionamiento para alcanzar un grado de protección equivalente.
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Para el componente hemos
Un proyecto verdaderamente completo no puede limi-
tarse a la definición de las características técnicas de
los aparatos. En un panorama tan complejo como el
que se está configurando en el sector es indispensable
prever modalidades evolucionadas de uso del sistema
de alimentación, explotando las tecnologías de gestión
de las instalaciones que permiten optimizar el uso de
los equipos. SCAME ha previsto la interacción con in-
strumentos sofisticados de control y gestión, poniendo
a punto también un sistema evolucionado de software
que permite que el mundo SCAME sea compatible con
las necesidades más exigentes del mercado.
DISPLAY PWM
RC kWh RFID
BLOQUE
PWM RC kWh RFID
DISPLAY BLOQUE RS485
BASE SPIE
BATERÍA LUCES EXPANSIÓN
ESTACIÓN ESTACIÓN ESTACIÓN
PRO
PC
USB
ESTACIÓNRS485 RS485 RS485
ESTACIÓN ESTACIÓN
PRO
SERVER
PC
USBTCP/IP
ESTACIÓNRS485 RS485 RS485
ESTACIÓN ESTACIÓN
PRO
SERVER
PC
WEB
USB
STAND-ALONE
NET
WEB
software,
trabajado duro.
TARJETA DE CONTROL
Las estaciones de recarga Scame están equipadas con una tarjeta de control, desarrollada en colaboración con nuestro socio GENERALE SISTEMI, que proporciona las funciones básicas como el circuito PWM, el resistor coding, la medición de la energía, el reconocimiento usuario RFID, las luces testigo de señalización y la comunicación serial RS485. Según las versiones, las posibles funciones adicionales como la alimentación de emergencia, la gestión de las pantallas, el mando de los bloqueos anti-extracción y las luces son suministradas por un módulo específico de expansión.
Las estaciones no están conectadas entre sí y funcionan de forma autónoma. El administrador de las estaciones puede dejarlas en modalidad de recarga libre (FREE) o limitada a los usuarios habilitados (PERSONAL). A través el programador de tarjeta, el administrador puede condicionar la recarga en función de un tiempo determinado y del número de encendidos.
SISTEMA DE GESTIÓN
Según el tipo de conexión entre las estaciones están disponibles varias configuraciones:
Las estaciones están conectadas entre sí a un servidor local cuyo acceso es exclusivo al administrador de las estaciones. El servidor, además de ejercer la función de concentrador de datos, contiene el software estándar desarrollado en colaboración con nuestro estándar, socio GENERALE SISTEMI, con el cual se pueden gestionar los usuarios, la supervisión y la configuración de las estaciones, la contabilización de los consumos, etc. A través del programador de tarjetas, el administrador puede condicionar la recarga en función de un tiempo determinado y del número de accesos.
Las estaciones están conectadas entre sí a un servidor local que se encarga de transferir los datos al servidor en la red. El administrador de las estaciones accede al web server desde el cual se pueden gestionar los usuarios, supervisar y configurar las estaciones, contabilizar los consumos, etc. El acceso al web server también es posible por parte de los usuarios limitadamente a su cuenta. El desarrollo de sistemas que explotan la conexión de las estaciones al web server ha sido encomendado a nuestro socio GENERALE SISTEMI que es el gestor del servicio.
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SCAME, al contribuir en la definición de los nuevos estándares, ha puesto su tecnología al servicio del sentido común, con el objetivo de perseguir elecciones de diseño prácticas e inteligentes. Las elecciones realizadas en la definición de los modos de conexión y en el diseño de los relativos aparatos han llevado a ofrecer productos simples y seguros. Esto significa que las modalidades de uso son perfectamente adecuadas al usuario, los costes de producción son contenidos y la seguridad está garantizada.
El panorama normativo
es complejo.
AC
ACPWM
PWM AC
DC
MODO 1
conexión del VE a la red de alimentación en c.a. con co- nectores domésticos de hasta 16A, protección diferencial 30mA clase A.
MODO 2
conexión del VE a la red de ali- mentación en c.a. con conec- tores domésticos o industriales de hasta 32A, protección dife- rencial 30 mA clase A y dispo- sitivo de control en el cable.
MODO 3
conexión del VE a la red de alimentación en c.a. con co- nectores dedicados, protec- ción diferencial 30 mA clase A y dispositivo de control en la estación.
MODO 4
conexión del VE a la red de alimentación en c.a. con car- gador de baterías externo.
CASO A
conexión del VE a la red de alimentación con cable y toma móvil fijados perma- nentemente al VE.
CASO B
conexión del VE a la red de alimentación con cable des- conectable dotado de conec- tor y toma móvil.
CASO C
conexión del VE a la red de alimentación con cable y toma móvil fijados perma- nentemente en la estación.
IEC/EN 61851-1: MODOS DE CARGA
La norma de referencia para las estaciones de carga de los vehículos eléctricos es la IEC/EN 61851-1 que prevé cuatro modalidades de carga:
IEC 62196-1 (FDIS) E 62196-2 (FDIS): CONECTORES PARA MODO 3
Las normas de referencia para los conectores dedicados al modo 3 son la norma IEC 62196-1 y 2 y prevén tres tipos de sistema:
Nuestra solución es simple.
Y eficiente.
Además, según el tipo de conexión del cable, están previstos tres casos:
TIPO 1
monofásico, 2 contactos piloto, 32A, 250V~, IPXXB, accesorios para sólo el lado vehículo.
TIPO 2
mono/trifásico, 2 contactos pi- loto, 63A, 500V~, IPXXB, obli- gación de interbloqueo para evitar desconexión bajo carga.
TIPO 3A - para vehículos ligeros monofásico, 1 contacto piloto, 16A, 250V~, toma IPXXD, toma IPXXB desconectable bajo carga.
TIPO 3C - para todos los vehículos mono/trifásico, 2 contactos pi- loto, 63A, 500V~, toma IPXXD, toma IPXXD desconectable bajo carga de hasta 32A.
Rc
Proximity
Earth to vehicle
Vehicle connector EV
Sense Pull-up
Utility earth Duty cycle and
frequency measurement (Vb)
Vehicle Pilot
contact
D
R2 R3
S2 1,3 K 3% or 270 3% 2,74 K 3%
Chassis Earth (ground)
EVSE
Cs (Vg)
Voltage measurement (Va)
Oscillator 1kHz ± 12V 1k 3%
R1
12
BATERÍA DE TRACCIÓN
CARGADOR A BORDO
TERMINAL DE TIERRA
ESTACIÓN DE RECARGA CABLE
FLEXIBLE
CONECTOR ENCHUFE
ENCHUFE
VEHICULO TOMA
MODO DE CARGA 3
La conexión
desarrollada por Scame.
Las estaciones de recarga Scame utilizan el modo de carga 3 de conformidad con la norma IEC/EN 61851-1. El modo de carga 3 consiste en la conexión del vehículo a la red de alimentación en c.a. utilizando conectores específicos y la presencia de un circuito de control piloto en el interior de la estación para la verificación de la continuidad del conductor de protección entre el vehículo y la red durante la carga. Dicho control es necesario para
garantizar que ninguna tensión peligrosa pueda descargarse a través del contacto accidental con las personas; es obligatorio en general para vehículos con potencia superior a los 3 kW y, en Italia, para ambientes públicos o privados abiertos a terceros (ver tabla). El circuito de control se encarga, además, de la comunicación entre la estación y el vehículo (Circuito PWM) y la identificación del tamaño del cable (Resistor Coding).
CIRCUITO PWM (PULSE WIDTH MODULATION)
El funcionamiento del Circuito PWM se describe en el anexo A de la norma IEC/EN 61851-1 y se encarga de la comunicación entre la estación de recarga y el vehículo eléctrico: la estación comunica al vehículo la disponibilidad de red a través de una señal modulada en frecuencia, el vehículo adecuado a la carga restituyendo el propio estado a través de un valor en tensión. En el caso de los vehículos que no disponen de PWM, el circuito funciona en "modo simplificado" midiendo sólo el valor de resistencia de tierra y la estación limita la corriente de carga a 16A.
RESISTOR CODING
El funcionamiento del Resistor Coding se describe en el anexo informativo B. 5 de la norma IEC/EN 61851-1 y es obligatorio, como en el caso de los conectores tipo 3C, cuando se puede cablear el conector con cables de sección y capacidad diferente.
En función de la capacidad se inserta una resistencia entre el contacto PP y la tierra cuyo valor identifica el tamaño del cable.
El Circuito PWM después controla que la corriente de carga no sea superior a a la máxima detectable.
< 3kW ≥ 3kW
hasta 16A 230V~ (1) (2)
≥ 3kW
< 3kW
de 16 a 32A 230/400V~
3C
3C 3 opcional
de 32 a 63A 230/400V~
3C
3C 3 obligatorio 3A + adaptador
doméstica 16A doméstica 16A
1 -
IEC309
IEC309 1 -
3A 3C 3A 3C 3 opcional
de 16 a 32A 230/400V~
3C
3C 3 opcional
de 32 a 63A 230/400V~
3C
3C 3 obligatorio
hasta 16A 230V~ (1)
3A 3C 3A 3C 3 opcional
(1) Para vehículos de categoría L, el conector a utilizar es del tipo 3°. (2) Para conectores domésticos, la corriente de carga está limitada a 13A.
Ambiente Potencia Corriente
Enchufe
Toma Modo Anti-extracción
POSICIÓN ITALIANA (CEI CT312)
cerrado a terceros abierto a terceros
NORMAS DE REFERENCIA
IEC 62196-1 (FDIS)
Plugs, socket-outlets, vehicle couplers and vehicle inlets.
Conductive charging of electric vehicles.
Part 1: General requirements.
IEC 62196-2 (FDIS)
Plugs, socket-outlets and vehicle couplers.
Conductive charging of electric vehicles.
Part 2: Dimensional interchangeability requirements for a.c. pin and contact-tube accessories.
IEC/EN 61851-1
Electric vehicle conductive charging system.
Part 1: General requirement.
CEI 69-6
Hoja de unificación de conectores para la conexión a la red eléctrica de vehículos eléctricos viales.
CONECTORES TIPO 3A
CONECTORES TIPO 3C
Corriente nominal: 16A monofásica (tipo 3A) 16-32A mono/trifásica (tipo 3C) Tensión nominal: 0-30V (señal)
-12/+12VDC (blocco) 200-250VAC (monofásica) 380-480VAC (trifásica) Frecuencia: 50-60Hz
Tensión de aislamiento: 250V (tipo 3A) – 500V (tipo 3C) Grado de protección: IP44
IPXXD (toma tipo 3A, toma y enchufe tipo 3C no conectadas) Temperatura de empleo: -30°C +50°C
Temperatura mínima: -35°C Temperatura máxima: +60°C
Glow Wire test / UL94: 850°C/V1 (tipo 3A)
850°C-960°C/V1-V0 (tipo 3C) Material: Tecnopolímero
Grado IK a 20°C: IK07 (tipo 3A) – IK08 (tipo 3C) Número de polos: L1-N-E-CP (tipo 3A)
L1-L2-L3-N-E-CP-PP (tipo 3C) Solución salina: Resistente
Rayos UV: Resistente CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Conectores para
vehículos eléctricos.
Tomas móviles
Adaptadores para uso doméstico Enchufes fijos
Tomas empotrables con bloqueo
Tomas empotrables con bloqueo Tomas empotrables Tomas empotrables
Enchufes móviles Enchufes
móviles
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Pruebas de laboratorio
PRUEBAS DE RESISTENCIA
Conectores tipo 3A
MODO 1
RECARGA EN AMBIENTES CERRADOS A TERCEROS
Conexión del vehículo a la red de alimen- tación en c.a. utilizando conectores norma- lizados de hasta 16A.
MODO 3
RECARGA EN AMBIENTES ABIERTOS A TERCEROS
Conexión del vehículo a la red de alimen- tación en c.a. utilizando conectores especí- ficos, control circuito piloto.
El conector tipo 3A nace en Italia en el año 2000 como único sistema de conexión para la recarga de vehículos eléctricos en ambientes abiertos a terceros en modo 3. Se caracteriza por su construcción derivada por los conectores Scame IEC309, de los cuales ha heredado el dispositivo de cierre rápido snap-on, se distingue por la presencia de un contacto adicional CP para la realización del circuito piloto para la verificación de la continuidad
del conductor de protección de conformidad con la norma CEI 69-6. Dadas sus dimensiones reducidas, es el conector preferido para los vehículos pequeños, como scooter y motocicletas, con potencias inferiores a 3kW. Gracias a los adaptadores, además se puede usar un conector 3A para recargas en ambientes cerrados a terceros como garajes privados, en modo 1.
Nota: el grado de protección IPXXD, y por lo tanto, los shutter, no son necesarios para los conectores tipo 3A porque los vehículos a los cuales está destinado no los prevén.
Alta Baja Alta Baja Alta Nula Nula Nula Baja Alta Alta
Ácidos
Concentrados Diluidos Concentrados Diluidos Hexano Benzol Acetona Alcohol
Bases Disolventes
Aceite Mineral
Rayos UV RESISTENCIA A LOS AGENTES QUÍMICOS
El conector tipo 3C es el sistema de conexión dedicado a los vehículos eléctricos de tamaño superior a los 3 Kw, como los camiones, promovido por EV Plug Alliance, fundada por Scame- Schneider- Legrand, como solución única Europea en el lado de la infraestructura. Derivado del tipo 3A, conserva las características de protección contra los contactos indirectos y el polo adicional para la verificación de la continuidad del conductor de protección. La evolución consiste en la posibilidad de cableado tanto en monofásico como en trifásico, el aumento de la corriente nominal, la introducción de los shutter en el lado del
conector (requisito necesario en caso de “Smart Grid”) y el polo adicional PP para la identificación del tamaño del cable. Vistas las duras condiciones de uso, se ha prestado una atención especial a la elección de los materiales para garantizar la resistencia al calor, a los agentes químicos y a los esfuerzos mecánicos para poder dar respuesta a las severas exigencias de la industria del automóvil. El aspecto ergonómico del conector móvil ha sido estudiado para facilitar la apertura de la tapa de protección ( de cierre automático contra la entrada de suciedad en caso de caída) con una sola mano.
Conectores tipo 3C
Soluzione Salina
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Las tomas empotrables de la Serie LIBERA están disponibles también con un sistema de bloqueo anti-extracción integrado para evitar extracciones del conector accidentales o voluntarias en estaciones de recarga situadas en ambientes no vigilados como plazas y calles. El bloqueo se realiza mediante un perno, puesto en movimiento por un actuador biestable, que bloquea también la apertura de la tapa durante la fase de reposo. Para una gestión correcta del sistema, la toma proporciona también el estado de posición del bloqueo (activado/desactivado) y de la tapa (cerrada) mediante 3 microinterruptores integrados. Todos los conectores de la serie LIBERA disponen de un orificio en la parte inferior predispuesto para el alojamiento del perno. Las tomas con bloqueo se suministran sin sistemas de control del actuador, por lo tanto, el principio de funcionamiento indicado en la figura contigua presupone el acoplamiento con un sistema de control externo suministrado por Scame en el caso de sistemas acoplados.
Las tomas empotrables de la Serie LIBERA están disponibles también en la versión Schuko con bloqueo anti-extracción integrado para la realización de un sistema de recarga en modo 1 con las mismas funcionalidades de las tomas con bloqueo de modo 3.
En este caso, la anti-extracción se realiza mediante el bloqueo de la apertura de la tapa también cuando el conector está insertado. El uso de esta toma está permitido sólo en aquellos ambientes donde no sea obligatorio el modo 3. La toma se suministra sin el sistema de control.
Vista previa: Toma Schuko con bloqueo
Bloqueo
Anti-extracción
1. Inactiva. 2. Reconocimiento usuario (RFID).
Apertura bloqueo.
3. Apertura:
Tapa Inserción conector.
4. Reconocimiento usuario (RFID).
Cierre bloqueo.
5. Carga. 6. Reconocimiento usuario (RFID).
Apertura bloqueo.
7. Cierre Tapa Extracción conector.
8. Cierre bloqueo. 9. Inactiva.
COMPONENTES DE SISTEMA
DESCRIPCIÓN CONF. COD. DESCRIPCIÓN CONF. COD.
Server local con
software de gestión 1/1 208.SERV standard
Kit base para 2 tomas con función de PWM, Resistor coding, contador de energía, RFID y puerto de comunicación.
Compuesto de:
1 placa base 2 antenas 125KHz 2 antenas 13,56MHz 1 master card Kit expansión para 2 tomas con función de gestión de bloqueo y display.
Compuesto de:
1 placa de expansión 2 soportes display 2 display LCD 2 LED color azul 2 LED color blanco
1/1 208.BAS
1/1 208.EXP Programador
de user card 1/1 208.PROG en tecnología HF
User card
1/10 208.CARD en tecnología HF
PRÓXIMAMENTE
CONECTORES TIPO 3A - MONOFÁSICO 16A 230V~ 2P+T+CP - IP44
Toma empotrable
con brida 10/100 200.01663 70x87mm
Toma empotrable
con bloqueo 1/10 200.01663B anti- extracción
Toma Schuko
con bloqueo 1/10 200.4007B
Adaptador
Conector italiano P17 10/100 200.01623
Adaptador
Conector 10/100 200.01624 franco-alemán
Conector móvil
recto con 10/100 200.01633TC tag y card
Toma móvil recta 10/100 200.01643
Toma fija
con brida 10/100 200.01693 70x87mm
Toma móvil
10/100 200.01633A angular
Conector móvil recto 10/100 200.01633 Conector móvil recto
10/100 200.01633T con tag
DESCRIPCIÓN CONF. COD. DESCRIPCIÓN CONF. COD.
200.01663 200.01663B
200.01693 200.01633
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DIMENSIONES
Dimensión en mm CONECTORES TIPO 3C - MONO/TRIFÁSICO 16-32A 400V~ 3P+N+T+CP+PP - IP44
DESCRIPCIÓN CONF. COD.
Toma empotrable
con brida 10/60 200.33263 70x87mm
Toma empotrable
con bloqueo 1/10 200.33263B anti-extracción
Toma móvil
con bornes de tornillo 10/40 200.33233 Toma móvil
con bornes de tornillo 10/40 200.33233T con tag
Toma móvil
con bornes de tornillo 10/40 200.33233TC con tag y card
Kit espigas
de crimpado 2,5mm210/100 200.332KITC2
Kit espigas
de crimpado 4mm2 10/100 200.332KITC4 Kit espigas
de crimpado 6mm2 10/100 200.332KITC6 Conector móvil con
bornes de engarce 10/40 200.33233C2(*) 2,5mm2
Conector móvil con
bornes de engarce 10/40 200.33233C4(*) 4mm2
Conector móvil con
bornes de engarce 10/40 200.33233C6(*) 6mm2
DESCRIPCIÓN CONF. COD.
(*) Cable a definirse al momento del pedido.
200.1633A 200.01623 200.01624
200.01643 200.33263B
200.33233 200.33263
208.EXP DISPLAY 208.BAS RFID
DIMENSIONES
ScameOnLine
Click&Go ZP00833-IB-1
GENERALE SISTEMI SRL VIA FRA I CAMPI, 13/C 59012 GALCIANA - PRATO - ITALY
TEL. +39 0574 816434 FAX +39 0574 815476
Partner tecnologicos de Scame en este proyecto:
www.generalesistemi.it [email protected]
SCAME PARRE S.p.A.
VIA COSTA ERTA, 15 24020 PARRE (BG) ITALY
TEL. +39 035 705000 FAX +39 035 703122
www.scame.com [email protected]
www.scame.com es/prodotto/ser/libera.asp
