Bajo las nomenclaturas SAE J2954 y SAE J2847/6, la Sociedad de Ingenieros Automotores (SAE- Society of Automotive Engineers) establece los procedimientos de interoperabilidad, seguridad, rendimiento y comunicación para fabricantes y usuarios de sistema de recarga inalámbricos para vehículos eléctricos. Jack Pokrzywa, Director de Estándares Globales de Vehículos Terrestres de SAE International asegura que son el resultado de innumerables horas de esfuerzo de sus grupos de trabajo y de la industria para ofrecer un estándar seguro con la vista puesta en su próxima comercialización.

“Estamos agradecidos por las contribuciones de los proveedores de tecnología, los fabricantes de automóviles, las agencias gubernamentales y los organismos reguladores que han permitido el establecimiento de la norma”, ha añadido Pokrzywa.

Estándar SAE J2954

SAE J2954 es el primer estándar para la transferencia de energía inalámbrica tanto para vehículos eléctricos como para equipos de suministro de energía para vehículos eléctricos (EVSE). Permite que la infraestructura y los vehículos eléctricos so recarguen energía eléctrica en sus baterías de manera segura hasta a 11 kW de potencia, manteniendo un espacio máximo de aire entre el punto de recarga y el vehículo de 250 mm con una eficiencia del 94%. A la máxima potencia, esto significaría una pérdida de potencia de 660 W.

Protocolo SAE J2954. Imagen: SAE.

Se han definido un total de tres niveles de potencia: WPT1 a 3,7 kW, WPT2 a 7 kW y WPT3 a 11 kW. El sistema es retrocompatible, es decir, los vehículos diseñados por WPT1 también deberían poder cargarse en una infraestructura WPT3. La norma también especifica los requisitos destinados a garantizar la interoperabilidad: cualquier vehículo compatible con SAE J2954 debe poder recargarse en cualquier estación que cumpla con el mismo estándar.

El estándar SAE J2954 proporciona “una receta completa” para desarrollar la transferencia de energía inalámbrica tanto para la parte del vehículo como para la parte de infraestructura. Incluye a la tecnología de alineación, mediante la que SAE J2954 brinda asistencia adicional para el estacionamiento. Las tolerancias son de 7,5 centímetros en el sentido de la marcha y de 10 centímetros en el sentido transversal y permite incluso que los vehículos se estacionen y se carguen de forma autónoma.

“La publicación de SAE J2954 es un gran paso adelante en la comercialización de carga inalámbrica para vehículos eléctricos”, asegura Jesse Schneider, presidente de SAE Grupo de trabajo J2954. SAE continúa su trabajo de estandarización WPT con niveles de potencia más altos incluyendo los vehículos pesados ​en una futura norma SAE J2954/2.

El proceso de desarrollo del estándar ha sido liderado por SAE International bajo el paraguas de un Proyecto de Investigación Cooperativa (CRP), que ha sido financiado por la industria. Ha sido validado teniendo en cuenta la seguridad, el rendimiento en bancos de pruebas reales, teniendo en cuenta los datos de interoperabilidad de vehículos tomados de SAE WPT CRP Industry Group, American Association of Medical Instrumentation, United States Food and Drug Administration (FDA) y del Departamento de Energía de los Estados Unidos.

Límites de radiación electromagnética de la recarga inalámbrica. Imagen: SAE.

SAE J2847/6: Comunicación inalámbrica

En septiembre de 2020, SAE publicó la revisión del documento J2847/6 referente a la comunicación entre los vehículos eléctricos dotados de carga inalámbrica y la estación de recarga. SAE J2847/6 es un documento de estandarización de las comunicaciones inalámbricas, que utiliza WiFi, IEEE 802.11n, diseñado específicamente con el estándar SAE J2954 que facilita la experiencia de carga inalámbrica automática, al tiempo que permite la optimización continua del sistema WPT.

El documento aprovecha el trabajo del Sub-Equipo de Alineación y Controles SAE J2954 para establecer un protocolo basado en JSON (JavaScript Object Notatuion) desarrollado originalmente para probar la interoperabilidad de la transferencia de energía inalámbrica entre sistemas. En esta revisión se agregaron mensajes para indicar la adecuada alineación de la bobina, inicializar los subsistemas para la carga inalámbrica, aumentar la potencia, realizar una transferencia de energía inalámbrica activa y finalizar la sesión de WPT.