Calculadora de utilización de cargadores con frenado regenerativo

Esta calculadora estima cómo la energía recuperada mediante frenado regenerativo modifica la utilización energética diaria de un conjunto de cargadores. Parte del kilometraje de la flota y de un consumo bruto por 100 km, descuenta un porcentaje de recuperación y compara la energía neta que debe reponerse con la capacidad diaria útil de la infraestructura de carga.

Puede utilizarse para explorar si una operación con mucha deceleración y regeneración reduce de forma material la demanda sobre los cargadores. Es especialmente útil como comparación de escenarios, no como sustituto de un modelo horario. La ocupación de plazas, la coincidencia de llegadas, los límites de potencia del emplazamiento y la curva de carga de cada vehículo pueden provocar picos aunque la utilización energética diaria calculada sea moderada.

Datos para el cálculo

veh.
km
kWh/100 km
%
kW
ud.
h
%
Resultado
utilización energética diaria estimada
Energía diaria de red
Capacidad nominal diaria
Energía bruta recuperada

1. Describe la actividad de la flota
Introduce vehículos y kilómetros diarios medios por vehículo.

2. Define el consumo antes de regeneración
Usa un consumo bruto por 100 km para poder descontar después la recuperación.

3. Añade el porcentaje regenerativo
Indica qué fracción de la energía bruta vuelve a la batería durante la operación.

4. Configura los cargadores
Introduce potencia, cantidad y horas diarias de disponibilidad.

5. Ajusta la eficiencia y compara
La capacidad útil se reduce por pérdidas de carga; revisa la utilización y el margen resultante.

Utilización (%) = Energía neta diaria de recarga / Capacidad útil diaria de cargadores × 100

Variables:

• Energía bruta = vehículos × km por vehículo × consumo / 100.
• Energía neta de batería = energía bruta × (1 − recuperación).
• Energía de red = energía neta / eficiencia.
• Capacidad nominal diaria = potencia × cargadores × horas.

Supuestos: Se supone una recuperación y un consumo medios comunes a la flota. La capacidad energética no representa necesariamente la simultaneidad máxima admisible por la red.

Qué significa el resultado

El resultado resume el escenario definido por los datos de entrada y debe interpretarse junto con el desglose mostrado.

Es una estimación basada en un modelo simplificado; utiliza datos propios y prueba escenarios alternativos cuando exista incertidumbre.

Datos:
• 50 vehículos
• 120 km/día por vehículo
• 25 kWh/100 km brutos
• 15 % de recuperación
• 12 cargadores de 50 kW durante 9 h
• 92 % de eficiencia

Cálculo:
Energía bruta = 50 × 120 × 25 / 100 = 1.500 kWh
Energía neta de batería = 1.500 × 0,85 = 1.275 kWh
Energía de red = 1.275 / 0,92 = 1.385,87 kWh
Capacidad = 50 × 12 × 9 = 5.400 kWh
Utilización = 1.385,87 / 5.400 × 100 = 25,66 %

Resultado: 25,66 %

Interpretación: Con la regeneración indicada, la energía diaria necesaria ocuparía alrededor de una cuarta parte de la capacidad energética nominal disponible.

¿Por qué la eficiencia se aplica a la energía demandada y no a la potencia del cargador?

El modelo convierte primero la energía que necesita la batería en energía que debe entregar la red. Compararla con la capacidad nominal del conjunto mantiene explícitas las pérdidas en la demanda.

¿Un mayor porcentaje de regeneración siempre reduce la utilización?

Dentro de este modelo sí, porque disminuye la energía neta que hay que reponer. En la práctica, el potencial de regeneración depende de la ruta y de los límites del vehículo.

¿Puedo usar el consumo neto que ya informa el vehículo?

Si ese consumo ya descuenta regeneración, introduce 0 % de recuperación para evitar descontarla dos veces.

¿Qué significa una utilización superior al 100 %?

La energía de red estimada supera la capacidad nominal disponible durante las horas definidas, por lo que el escenario no cabe en esa ventana bajo los supuestos introducidos.

¿Esto calcula cuántos cargadores necesito?

No directamente. Permite probar distintas cantidades y observar la utilización resultante; un diseño real también debe comprobar potencia de red, simultaneidad y disponibilidad de plazas.