Cómo dimensionar la recarga de una flota de camiones o autobuses eléctricos en Cuba

Para planificar la recarga de una flota de autobuses o camiones eléctricos hay que responder tres preguntas: cuánta energía consumen los vehículos cada día (kWh), qué potencia eléctrica puede suministrar el depósito (kW) y cuánto tiempo permanece estacionado cada vehículo. De estas cifras dependen la cantidad de cargadores, los turnos de recarga y el tamaño de la conexión eléctrica.

En Cuba, las empresas que estudian una instalación de este tipo deben analizar desde el principio la capacidad y continuidad del suministro en su emplazamiento. Una flota puede tener autonomía suficiente para sus rutas y, aun así, quedarse sin tiempo o potencia para recuperar la carga antes de la siguiente jornada.

Qué significan kW y kWh al cargar una flota

Los kWh expresan la energía que necesita reponer una batería; los kW, la potencia a la que puede suministrarse. Un cargador de 100 kW podría transferir 100 kWh en una hora si mantuviera esa potencia todo el tiempo. En la práctica intervienen la potencia admitida por el vehículo, la curva de carga y las limitaciones de la instalación.

Para estimar el consumo diario conviene reunir, por vehículo, los kilómetros de cada ruta, el consumo esperado en kWh/km y la capacidad útil de la batería. El aire acondicionado, la carga transportada, el relieve y la velocidad pueden modificar el resultado.

Las herramientas EVI-X del National Laboratory of the Rockies consideran precisamente la operación de la flota, la infraestructura de recarga y su interacción con la red.

Ejemplo de cálculo: seis autobuses y tres cargadores

Supongamos una flota hipotética de seis autobuses, cada uno de los cuales necesita reponer 150 kWh diarios. No son datos medidos en Cuba ni características de un modelo concreto.

• Energía que reciben las baterías: 6 × 150 kWh = 900 kWh al día.
• Energía tomada del suministro: con una eficiencia global supuesta del 90 %, 900 ÷ 0,90 = 1.000 kWh al día.
• Potencia de los cargadores: tres equipos de 100 kW funcionando a la vez representan 300 kW nominales de carga, sin contar otros consumos de las instalaciones.
• Tiempo teórico: tres cargadores a 100 kW durante cuatro horas podrían suministrar hasta 1.200 kWh a su salida. Eso no garantiza completar las sesiones en cuatro horas: los autobuses deben disponer de turnos y aceptar esa potencia.

La distinción principal es que 1.000 kWh de consumo diario no equivalen a 1.000 kW de potencia requerida. Para conocer el pico de demanda hay que estudiar qué vehículos recargan a la vez y durante cuánto tiempo.

Cómo organizar los turnos de recarga

El operador debe registrar a qué hora regresa cada autobús o camión, cuándo sale de nuevo y cuánto necesita recuperar entre turnos. Si seis vehículos comparten tres cargadores, parte de la flota tendrá que esperar o seguir un calendario de conexiones.

La recarga gestionada permite repartir las sesiones para reducir la demanda simultánea, siempre que se respeten las necesidades de las rutas. El Departamento de Energía de Estados Unidos explica este enfoque para flotas de autobuses eléctricos.

También conviene reservar margen ante retrasos, jornadas de mayor consumo o averías de un cargador. El número adecuado de equipos depende tanto de la programación de la flota como de la potencia instalada.

Comprobar la instalación eléctrica antes de comprar equipos

La potencia anunciada de un cargador no demuestra que pueda utilizarse en cualquier recinto. Un proyecto requiere comprobar la acometida disponible, los transformadores, las protecciones, el cableado, las condiciones de conexión y los consumos existentes.

Por ejemplo, cuatro cargadores de 150 kW operando simultáneamente suman 600 kW nominales, antes de considerar talleres, oficinas u otras cargas. Un sistema de gestión podría limitar esa potencia, pero entonces también cambiarían los tiempos de recarga.

Los estudios de perfiles de demanda para flotas pesadas permiten analizar estos picos a lo largo del día. En Cuba también es necesario definir qué operaciones deberán mantenerse si el suministro eléctrico se interrumpe y cuánto tiempo de autonomía de respaldo se pretende cubrir.

¿Conviene incorporar paneles solares o baterías?

Los paneles solares pueden cubrir una parte del consumo si la producción coincide con las sesiones de carga. Para cargar por la noche o mantener cierta operación sin red, puede estudiarse un sistema de almacenamiento.

Su tamaño no se obtiene contando cargadores: hay que calcular energía útil en kWh, potencia de descarga en kW, rendimiento y duración del respaldo. La opción solar o con baterías deberá evaluarse a partir de los horarios y consumos reales del depósito.

Qué incluir en una solicitud de cotización

Antes de pedir una propuesta conviene reunir la cantidad y modelo de vehículos, sus baterías útiles, consumos por ruta, horas de llegada y salida, potencia máxima admitida para la carga y capacidad eléctrica disponible en el local. Esos datos ayudan a determinar los cargadores, las posibles obras eléctricas y la necesidad de gestionar turnos.

El presupuesto debe contemplar equipos, instalación, adecuación eléctrica, mantenimiento, gestión de carga y, si procede, generación solar o almacenamiento, además del coste de la energía.

Las empresas interesadas pueden contactar con 5ta Avenida Motores para consultar soluciones de recarga de flotas y estudiar una cotización según sus necesidades.