Зарядка електромобіля, чи все так просто, як здається?

0
493

Розберемо це на основі Tesla Model S. В першу чергу визначаємося, де наш електромобіль знаходитиметься без руху найбільш тривалий час. В основному це вночі біля будинку: ви спите – машина заряджається і вдень біля роботи, доки ви займаєтеся справою.

Model S можна заряджати, не чекаючи повної розрядки батареї до нуля, у будь-який момент автомобіль можна підключити до розетки для зарядки або дозаряджання. Виробник рекомендує залишати батарею підключеною для зарядки весь час, доки ви не їздите. Оскільки вона немає ефекту пам’яті, то не буде надлишку зарядки, якщо ви залишите її підключеною на тривалий час. Залишати батарею на зарядці важливо взимку при лютому морозі. Тоді буде можливість включити клімат-контроль і прогріти і батарею автомобіля від мережі, не витрачаючи на це енергію самої батареї.

Отже, у нас є два місця де зручно заряджати батарею. Чи можна “протягнути подовжувач” з квартири? Теоретично -так, практично – ні. По-перше, це небезпечно при поганій погоді в дощ або сніг, по-друге, від звичайної розетки йде дуже повільно. Щоб нормально заряджати батарею електромобіля, потрібно буде встановити трифазну “червону” розетку на місці парковки поряд з будинком або роботою – це першочергове завдання, про це варто потурбуватися ще до купівлі електромобіля.

Вольти, ампери і кіловати

Спершу трохи базової інформації про електричний струм. Місткість батареї електромобіля вимірюється в кіловат-годинах, в нашому випадку у батареї місткість 85 кВтгод. Теоретично вона може віддати потужність в 85 кВт впродовж однієї години або 85 годин віддавати потужність в 1 кВт. Для заряджання батареї, треба провести зворотний процес – подавати на неї 85 кВт в продовж години або 85 годин подавати на неї 1 кВт. У реальності із-за втрат зарядка не завжди йде з однаковою швидкістю і показниками, але загальний принцип такий.

Для швидкої зарядки нам знадобиться потужний зарядний пристрій з високою пропускною спроможністю.

У звичайній побутовій розетці номінальна напруга 220 В і максимальна сила струму не більше 16 А. Множимо напругу на силу струму і отримуємо максимальну потужність споживання в 3,5 кВт.

Другий варіант розеток – трифазні розетки, з міжфазною напругою 380 В і напругою кожної фази в 220 В. Така розетка має ті ж максимальні 16 А струму, що з урахуванням трьох фаз дає нам 220 В × 16 А × 3 = 10,5кВт.

Щоб встановити трифазну розетку у будинку, вам необхідно буде зробити проект, узгодження, прокласти кабелі, встановити розетки. У кожному окремому випадку варіюватимуться терміни, вартість, доступність електричної потужності. Тому, перш ніж замислитися про купівлю електромобіля, вам обов’язково треба зрозуміти для себе,як ви вирішуватимете питання із зарядкою.

Читайте також:   Чи зможуть українці їздити на дешевих іномарках з Європи?

Для зарядки батареї електромобіля змінний струм електромережі перетвориться в постійний за допомогою зарядного облаштування встановленого усередині автомобіля. Базово в Model S встановлено однозарядний пристрій потужністю 11 кВт, додатково можна поставити другий і отримати потужність зарядки в 22 кВт.

У комплекті з машиною поставляється Mobile Connector -розумний сполучний кабель. Для європейського ринку в комплекті є два адаптери: один для звичайної розетки,інший для трифазної розетки.

У автомобілі розташовується роз’єм зарядки MennekesType 2, головною перевагою якого є можливість працювати як з постійним, так і змінним струмом, в одно- або трифазній мережі. Також він істотно безпечніший за звичайні роз’єми, оскільки процес зарядки починається тільки після того, як автомобіль з кабелем “домовляться”між собою про тип електричного струму і потужність зарядки.

Перша зарядка.

Коли ми розібралися з розетками і кабелями, можна приступати до зарядки. Відкриваємо багажник, дістаємо Mobile Connector, вставляємо в розетку. Індикатор спалахує зеленим – все готово до зарядки. З протилежного боку кабелю знаходиться ручка з кнопкою і роз’ємом Type 2. Натискаємо кнопку на ручці, в задній фарі з водійського боку відкривається лючок, вставляємо в нього роз’єм, у фарі починають моргати зеленим три світлодіоди – йде зарядка!

У салоні Tesla на екрані показується напруга мережі, тип і сила струму. В процесі зарядки струм поступово збільшується, при цьому йде контроль напруги. Якщо буде виявлено падіння напруги при збільшенні потужності або його коливання, сила струму буде обмежена. Спрацює захист від перевантаження мережі. При зарядці від трифазної розетки, на максимальних для цього типу розетки 16 А, зарядка йтиме на потужності 11 кВт. Повна зарядка від такої розетки триватиме близько 8 годин.

Швидкість зарядки від звичайної розетки буде в чотири рази повільніше, ніж у трифазної розетки, оскільки максимальна потужність в даному випадку всього 3 кВт. А повна зарядка займе більше ніж 33 години! Крім того, звичайна розетка обов’язково повинна мати заземлення, інакше Mobile Connector моргне чотири рази червоним діодом, сигналізуючи про відсутність заземлення, без якого процес зарядки не розпочнеться. Дуже часто при монтажних роботах або в старих електромережах можна зустріти незаземлені або “занулені” розетки.

Так що, наявність розетки в стіні ще не гарантує можливість від неї зарядитися.

Якщо бажаєте заряджатися вдома швидше, ніж це дозволяє трифазна розетка, необхідно встановити додаткове зарядне облаштування High Power Wall Connector(HPWC). Чи додатково встановити в автомобіль другий зарядний пристрій, до вже встановленого раніше, в цьому випадку максимальна потужність зарядки буде 22 кВт, що дозволить зарядити автомобіль повністю за 4 години.

Читайте також:   Термін служби автомобіля. Як правильно розуміти.

Проте найбільша проблема із зарядкою на 22 кВт – це виділення відповідної потужності. Якщо немає можливості отримати в місці зарядки автомобіля 22 кВт, додатковий зарядний пристрій HPWC в машину не варто і замовляти. Найчастіше, в дорозі зарядка батареї буде від звичайної розетки ( і обов’язково що б вона була із заземленням) або трифазної розетки. Навіть якщо раптом знайдете розетку з потужністю 22 кВт, то 4 години – для заряджання вдень занадто великий час, а при зарядці вночі різниця в 4 або 8 годин не має великого значення.

Як не дивно, але в місті електрозаправки для власника електромобіля не потрібні. Запас ходу складає 300 – 350км. Взимку в найгіршому випадку він знижається до 200 км. Якщо трифазна розетка або HPWC увечері ви ставите автомобіль на зарядку, а вранці у вас завжди буде”повний бак”. У випадку із звичайною розеткою повної зарядки може і не вийти, особливо взимку. Тому краща електрозаправка – це трифазна розетка у вас удома.

Чи можна нормально експлуатувати електромобіль, якщо у вас немає гаража або місця на парковці? Без особливих проблем, за винятком трьох моментів – потрібно знайти і домовитися де ставити на зарядку свій електромобіль, довго чекати завершення зарядки, протирати кабель від пилу і бруду, перш ніж покласти назад у багажник.

Які витрати?

Витрата енергії в електромобілях вимірюється у ват-годинах на кілометр. З урахуванням того, що зарядний пристрій не має 100 ККД, а в нормальному режимі, щоб продовжити термін служби і мати можливість користуватися рекуперативним гальмуванням, заряджається тільки до 90% то повна зарядка батареї на 85 кВтгод зажадає близько 100 кВтгод. Якщо взяти реальний, песимістичний запас ходу в 300 км, то на кожні 100 км пробігу витрачається близько 30 кВтч.

У перерахунку на гроші за тарифом на електроенергію для фізичних осіб, кожні 100 км обходитимуться приблизно в 18,90 грн

Речі, про які треба пам’ятати :

  • зарядка від звичайної розетки вимагає справжнього заземлення і триває більше доби;
  • для нормальної експлуатації потрібна трифазна розетка в гаражі або на стоянці, яка дозволяє зарядитися повністю за ніч (8 годин);
  • другогий зарядний пристрій в автомобілі і HPWC особливого сенсу не мають, розумніше купити другий Mobile Connector і використати його як стаціонарний;
  • без постійного місця з електророзеткою користуватися електромобілем дуже незручно;
  • без швидких електрозаправок потужністю від 50 кВт і вище на трасах далекі поїздки проблематичні.

Напишіть відгук