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El costo real de cargar vehículos eléctricos

25 mayo, 2021

Una medida importante de la eficiencia de su vehículo es comprender el costo por milla de su conducción diaria. Para un vehículo de gasolina, uno simplemente divide el costo de un galón de gasolina por las millas por galón que obtiene el vehículo para determinar el costo por milla. A medida que nos adentramos en la era de los vehículos eléctricos, determinar el costo operativo de un vehículo se vuelve más complicado. Esto se debe a que el costo por milla de un vehículo eléctrico puede depender de muchos factores que influyen en lo que paga por cargar sus baterías: el precio de la electricidad, el tiempo que tarda en cargarse, la hora del día, qué tan cerca de ‘llena’ está la batería. , e incluso las capacidades de cargador a bordo de un vehículo eléctrico. El costo también puede variar considerablemente en función de si carga en casa o en cargadores públicos.

Lo guiaremos a través del proceso de comprensión de la carga de vehículos eléctricos y cómo esto impacta directamente en los costos de conducción. Sin embargo, solo tenga en cuenta que nuestros cálculos se centran en los vehículos eléctricos (EV) de batería y los vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) cuando funcionan únicamente con la energía de la batería. Debido a que las cosas se complican más cuando el motor de gasolina de un PHEV está funcionando, esto no se trata aquí.

CRUZANDO LOS NÚMEROS El uso de energía de los vehículos eléctricos se mide en términos de kilovatios hora por cada 100 millas (kWh / 100 millas). Esto sería como galones por cada 100 millas en un vehículo de gasolina. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) incluye este número en las etiquetas adhesivas de las ventanas de los vehículos enchufables junto con sus millas estimadas por galón equivalente (MPGe), ya que estamos tan acostumbrados a la clasificación de mpg de un vehículo de gasolina como referencia de eficiencia. La EPA determina el MPGe asumiendo que un galón de gasolina es equivalente a 33.7 kWh de energía eléctrica (MPGe = 3370 / kWh / 100).

Entonces, ¿cómo se determina lo que cuesta cada milla de conducción en su vehículo eléctrico? Hagamos un ejemplo. El costo de la electricidad en una ciudad de muestra de California es de aproximadamente 15 centavos por kWh ($ 0.15 / kWh). Si un modelo actual de Kia Soul Electric con una clasificación de la EPA de 31 kWh / 100 millas se cargara aquí, costaría $ 4.65 viajar 100 millas. Esto se traduce en $ 0.15 / kWh x 31 kWh / 100 millas = $ 4.65 / 100, o 4.65 centavos por milla.

Los precios de la gasolina en los EE. UU. Varían considerablemente según los mercados y los eventos mundiales. En los últimos tiempos, ese rango estaba entre $ 3 y $ 4 por galón, mientras que el precio promedio de la electricidad variaba de $ 0.095 / kWh en Louisiana a $ 0.31 / kWh en Hawai. Incluso dentro de un estado, la tarifa depende de lo que cobre un servicio público específico, que puede diferir sustancialmente. Por lo tanto, el costo de conducir un Kia Soul eléctrico podría oscilar entre 2,95 y 9,6 centavos por milla. En comparación, el costo de conducir un Soul de gasolina podría oscilar entre 10,0 y 13,3 centavos por milla.

CARGANDO EN CASA A diferencia de la gasolina, el precio de la electricidad puede variar no solo según la ubicación, sino también según la hora del día en que se utiliza. Las empresas de servicios públicos suelen tener dos tipos de planes de tarifas: nivel de uso y tiempo de uso. Con el nivel de uso, el precio aumenta con la cantidad de electricidad utilizada. Aquí, el último kilovatio usado en un mes podría costar más que el primero, lo que probablemente sería el caso de los propietarios de vehículos eléctricos. Con el tiempo de uso, las empresas de servicios públicos dividen un día en un período pico, de menor actividad y, a veces, en un período de pico medio. Algunas empresas de servicios públicos tienen hasta seis períodos de tiempo de uso. En cualquier caso, la electricidad es más cara durante las horas pico de uso, generalmente por la mañana, al final de la tarde y al principio de la noche. Otros ofrecen una tarifa más baja para la carga de vehículos eléctricos que el resto del servicio eléctrico de una casa, pero es posible que los ahorros no se amorticen considerando la tarifa que se cobra por instalar un medidor por separado. Además, muchos ofrecen la opción de un plan tarifario especial para vehículos eléctricos que puede hacer que el costo de cargar un vehículo eléctrico sea más favorable desde el punto de vista financiero.

Puede cargar un EV o PHEV con corriente doméstica de 110 voltios de nivel 1 utilizando un cargador portátil que a menudo se proporciona con un modelo enchufable, con el cargador alimentado a través de un tomacorriente de pared estándar. Normalmente, la electricidad se suministra a una tasa de 1,4 kW. Esto es viable para recargar las baterías después de una conducción diurna limitada en la que se utilizó poca energía de la batería, pero el tiempo necesario para cargar una batería completamente agotada puede ser considerable. Por ejemplo, cargar la batería de 66 kWh de un Chevy Bolt al 80 por ciento del estado de carga (SOC) con carga de Nivel 1 tomaría alrededor de 38 horas… demasiado tiempo para la mayoría de los conductores. Este tiempo se reduce a aproximadamente 7 horas con un cargador de nivel 2 a 240 voltios y una velocidad de carga de 7,2 kW. Se recomienda la carga de nivel 2 para cualquier vehículo con una capacidad de batería superior a 10 kWh.

Si bien los vehículos eléctricos de última generación y algunos PHEV tienen la capacidad de cargarse rápidamente al 80 por ciento de SOC en media hora o menos a una velocidad de carga de nivel 3 y superior, la carga de nivel 3 no está disponible para hogares, ya que requiere un servicio eléctrico de 480 voltios. . En todos los casos, es importante evitar descargar las baterías de los vehículos eléctricos hasta casi el cero por ciento de SOC para evitar disminuir la longevidad de la batería.

La carga en casa a una tarifa de Nivel 2 más conveniente requiere un Equipo de Suministro de Vehículo Eléctrico (EVSE) especial. Estos cargadores de pared o portátiles cuestan entre $ 200 y $ 1000, y los cargadores de pared también requieren una instalación que puede costar entre $ 800 y $ 1300. La mayoría de los fabricantes de automóviles que ofrecen EV y PHEV tienen un proveedor de EVSE recomendado, pero hay muchas empresas que venden EVSE.

Al determinar el beneficio financiero de un vehículo enchufable, su cálculo numérico debe incluir el costo del EVSE. Por ejemplo, si un EVSE cuesta $ 1500 instalado y planea conducir un EV 75,000 millas durante un período de cinco años, el costo amortizado del EVSE será de 2 centavos por milla. Dado que la mayoría de las personas probablemente conducirán su vehículo eléctrico durante muchos años más, el costo del EVSE amortizado podría ser mucho menor.

Si bien el costo general de conducir un vehículo eléctrico puede variar ampliamente según el costo de compra o arrendamiento del vehículo, las tarifas de electricidad, el EVSE y el costo de instalación, y el tiempo que se conduce un EV, como regla general, poseer y operar un EV será menor que eso. de un vehículo de gasolina equivalente.