Lar tecnologia de carregamento de veículos elétricos

Como funcionam, na prática, as estações de carregamento de veículos elétricos

Como funcionam, na prática, as estações de carregamento de veículos elétricos

Nov 13, 2025

As estações de carregamento de veículos elétricos coordenam três fluxos — energia, sinalização por cabo de baixa tensão e dados na nuvem — para que o veículo e a estação concordem com os limites, fechem os contatores com segurança, forneçam a energia medida e finalizem a sessão.

 

 

Caminho rápido para novos usuários
Localize uma estação → autentique-se (RFID, aplicativo ou Plug and Charge) → conecte e observe a sessão iniciar.

 

 

O que uma estação realmente faz
Uma estação é mais do que uma tomada. Ela direciona energia segura, troca sinais de baixa tensão com o carro para acordar limites, comunica-se com um sistema central para autorizar e registrar a sessão e gera um comprovante de faturamento. O processo é controlado, mensurado e auditável de ponta a ponta.

 

 

Os três fluxos em uma única vista
Energia: rede elétrica ou geração no local → painel de distribuição → armário ou caixa de parede → contator → bateria do veículo
Controle: a sinalização do piloto automático (IEC 61851-1 / SAE J1772) anuncia os limites → o veículo solicita que o veículo opere dentro desses limites → estado seguro é alcançado.
Dados: estação ↔ nuvem via protocolo de tarifação (ex.: OCPP) para autorização, tarifas, status da sessão, valores do medidor e recibo.

 

 

CA vs CC
Com o carregamento CA, a conversão de CA para CC ocorre dentro do carregador de bordo do carro (OBC) com potência moderada.
Com o carregamento rápido em corrente contínua (CC), a conversão passa a ocorrer dentro do painel; os módulos retificadores fornecem corrente contínua de alta corrente diretamente para a bateria, enquanto o veículo monitora a demanda e limita o consumo.

 

 

Funções e sinais de CA versus CC

Item

Carregamento CA (em casa e no local de trabalho)

Carregamento rápido em corrente contínua (CC) (CC público)

Onde acontece a transição AC→DC

Dentro do carro (carregador de bordo)

Dentro do gabinete (módulos retificadores)

Potência típica

3,7–22 kW

50–400 kW+

Como a corrente é configurada

Solicitações de veículos dentro do limite da estação

Os módulos da estação atendem às necessidades dos veículos dentro dos limites do local e da temperatura.

Regra do gargalo

Taxa de sessão = min(capacidade do veículo, capacidade da estação, limites do local)

Taxa de sessão = min(capacidade do veículo, capacidade da estação, limites do local)

Cabo e interface (por região)

Tipo 2 ou J1772

CCS2, CCS1, GB/T ou NACS

Sinalização no cabo

O indicador de controle PWM de 1 kHz declara o limite de corrente; o indicador de proximidade identifica o cabo e a trava.

Mesma cadeia de baixa tensão, além de intertravamentos de alta tensão e verificações de isolamento.

Corrente de segurança

Transições de estado antes do fechamento do contator principal; proteção contra vazamentos presente.

Mesma corrente, além de proteções ao nível da mochila.

Link na nuvem

Sessão, tarifa, status, falhas, firmware

Igualmente, com mais telemetria e dados térmicos.

 

 

O que acontece na linha
Antes de qualquer alta tensão aparecer, a estação e o veículo se comunicam por meio de duas linhas de baixa tensão no conector. O sinal piloto de controle é uma onda quadrada de 1 kHz; seu ciclo de trabalho indica o limite de corrente da estação. O veículo lê esse limite e nunca solicita mais.

 

O sensor de proximidade informa à estação qual cabo está conectado e se a trava está engatada. Somente após essas verificações serem aprovadas, o sistema passa do estado de espera para o estado energizado. Para leitores que necessitam da interface física e das notas de manuseio, consulte nosso [link para o documento/documento/texto faltante]. Conector EV tipo 2Página com informações básicas sobre geometria da carcaça, comportamento da trava e classificação de cabos.

 

 

A corrente de segurança que impede a conexão a quente.

Mecânico: a trava mantém o plugue no lugar; a estação o detecta.

Sistema elétrico: as verificações de aterramento e isolamento foram aprovadas; a proteção contra fuga de corrente está ativada.

Lógico: assim que o veículo sinaliza que está pronto, a estação passa para o estado energizado.

Alimentação: o contator principal (relé de alta potência) fecha; o monitoramento continua durante a sessão. Se alguma condição falhar, o contator abre e a alimentação é interrompida.

 

 

Como a estação se comunica com a nuvem
As estações raramente funcionam sozinhas. Através do OCPP (Open Charge Point Protocol), a unidade reporta o status, recebe tarifas e atualizações, abre e fecha sessões e envia valores do medidor e códigos de erro. O fluxo de mensagens típico inclui Autorização → Iniciar Transação → Valores do Medidor (periódico) → Parar Transação, além de monitoramento contínuo (heartbeat) e gerenciamento de firmware. Um medidor certificado registra o consumo de energia em quilowatts-hora; taxas por tempo ou por sessão podem ser adicionadas conforme a política da empresa, mas a medição do consumo de energia é o valor base da fatura.

 

 

Da instalação à cobrança: um cronograma de sete etapas

1.Conexão física: insira o conector até ouvir um clique; a estação detecta o tipo e a capacidade do cabo.

2.Verificações de segurança: o aterramento e o isolamento parecem corretos; a estação transmite o sinal de controle de 1 kHz.

3.Aviso sobre as capacidades: o ciclo de trabalho indica a corrente máxima permitida para esta tomada e cabo.

4.Preparação do veículo: o veículo reconhece e solicita uma corrente apropriada ou inicia a comunicação CC.

5.Energizar: a estação fecha os contatores; os dispositivos de proteção são ativados e permanecem vigilantes.

6.Fornecimento medido: a energia é medida e registrada; os limites são ajustados de acordo com a temperatura, o gerenciamento de carga ou as políticas do local.

7.Fim e liquidação: parada via botão, aplicativo, RFID ou meta atingida; os registros são finalizados para faturamento.

 

A seven-step timeline of an EV charging session from plug-in to billing

 

Por que as sessões falham com mais frequência do que deveriam?
• Ajuste físico e trava: sujeira, desalinhamento, vedações desgastadas ou uma mola torta podem bloquear o sinal de proximidade.
• Cabo e alívio de tensão: proteção contra acionamento por curvas acentuadas, bainha danificada ou entrada de água.
• Sinalização fora do alcance: mau contato ou corrosão alteram os níveis de baixa tensão, de modo que o veículo nunca detecta um estado válido.
• Atrasos no servidor: se a nuvem demorar muito para autorizar, a estação expira.
• Limites térmicos: clima quente ou um filtro empoeirado reduzem a corrente; alguns veículos

Pare mais cedo para proteger a carga. Para locais públicos de alta demanda em clima quente, um Conector CCS2 refrigerado a líquidoAjuda a manter a temperatura da alça estável e o peso do cabo sob controle durante sessões prolongadas.

 

 

Glossário
Ccontato:Relé de alta potência que conecta o circuito principal.
Dciclo de utilidade:porcentagem de tempo em que o sinal de controle está ativo dentro de um ciclo
IVerificação de isolamento:Verificação de que as partes de alta tensão não estão apresentando fuga para o terra.
Plug and Charge (ISO 15118):autenticação automática baseada em certificado através do mesmo cabo

 

 

Perguntas frequentes

Posso simplesmente ligar e começar a usar?
Alguns veículos são compatíveis com o sistema Plug and Charge (ISO 15118) para autenticação automática baseada em certificado. Caso contrário, utilize RFID ou o aplicativo da operadora.

 

Por que minha sessão não iniciou?
Pressione até ouvir um clique na trava, verifique o percurso do cabo (sem curvas acentuadas), limpe a sujeira visível no conector e, se o RFID expirar, tente usar o aplicativo novamente.

 

Por que o carregamento às vezes fica mais lento?
Estações e veículos reduzem a corrente quando a carga da bateria está alta, quando o conector aquece ou quando o local equilibra a energia entre as tomadas.

 

O que exatamente está sendo cobrado?
A energia em quilowatts-hora constitui a base. As operadoras podem adicionar taxas por tempo ou por sessão, além de impostos; o recibo lista os componentes.

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