nabíjacia stanica
Obsah
Jazda na elektrinu znamená, že sa musíte postarať o nabíjanie auta. Na cestách, v práci, ale, samozrejme, aj doma. Na čo si dať pozor pri kúpe nabíjacej stanice?
Toto môže byť vaša prvá cesta na elektromobile alebo plug-in hybridnom vozidle. Ak áno, potom ste sa pravdepodobne nikdy nedostali do fenoménu nabíjacích staníc. Pravdepodobne ste zvyknutí na auto, ktoré jazdí na benzín, naftu alebo plyn. Takzvané „fosílne palivo“, ktoré ste odviezli na čerpaciu stanicu, keď sa nádrž blížila ku koncu. Túto čerpaciu stanicu teraz nahradíte nabíjacou stanicou. Čoskoro to bude vaša čerpacia stanica doma.
Zamyslite sa: kedy ste sa naposledy zabavili pri tankovaní? Často ide o nutné zlo. Stojte pri aute za každého počasia päť minút a počkajte, kým sa naplní nádrž. Niekedy musíte urobiť obchádzku. Pri pokladni vám vždy ešte raz ďakujeme, že ste využili tohtotýždňovú ponuku. Tankovanie nie je niečo, čo väčšinu ľudí baví.
Teraz však budete jazdiť s elektrickým alebo plug-in hybridom. To znamená, že ak budete mať šťastie, už nikdy nebudete musieť ísť na čerpaciu stanicu. Jediná vec, ktorá sa vracia, je, že musíte rýchlo zapnúť auto, keď prídete domov. Je to trochu ako dať telefón večer na nabíjačku: na druhý deň začnete znova s plne nabitou batériou.
Nabíjanie vášho elektrického vozidla
Jediné, čo na „tankovanie“ elektromobilu potrebujete, je nabíjačka. Podobne ako váš mobilný telefón, aj vaše plug-in hybridné alebo elektrické vozidlo sa zvyčajne dodáva s nabíjačkou. Nabíjačka, ktorú dostanete k autu, je vo väčšine prípadov jednofázová. Tieto nabíjačky sú vhodné na nabíjanie auta z klasickej zásuvky.
Znie to pohodlne, veď zásuvku má doma každý. Rýchlosť nabíjania týchto nabíjačiek je však obmedzená. Pre hybridné alebo elektrické vozidlo s malou batériou (a teda obmedzeným dojazdom) to môže stačiť. A aj ľuďom, ktorí cestujú na krátke vzdialenosti, bude stačiť táto štandardná nabíjačka. Ak totiž denne najazdíte tridsať kilometrov (čo je zhruba holandský priemer), nepotrebujete cez noc nabiť celú batériu. Potrebujete len doplniť energiu, s ktorou prejdete týchto tridsať kilometrov.
Celkovo však budete potrebovať riešenie, ktoré vám umožní načítanie o niečo rýchlejšie. Tu prichádza na rad nabíjacia stanica. V mnohých prípadoch nie je nabíjanie zo sieťovej zásuvky dostatočne rýchle.
Najlepšie riešenie: nabíjacia stanica
Môžete samozrejme použiť štandardnú nabíjačku, ale je tu veľká šanca, že ide o chaotické riešenie. Pravdepodobne používate elektrickú zásuvku vo vstupnej hale pri vchodových dverách a cez poštovú schránku zavesíte kábel. Šnúra potom ide cez príjazdovú cestu alebo chodník k autu. S nabíjacou stanicou alebo nástenným boxom vytvoríte spojenie s fasádou vášho domova alebo kancelárie. Alebo možno môžete umiestniť samostatnú nabíjaciu stanicu na vašu príjazdovú cestu. V každom prípade môžete implementovať pripojenie bližšie k vášmu stroju. Vďaka tomu je prehľadnejší a je menej pravdepodobné, že zakopnete o vlastný nabíjací kábel.
Ale väčšia a pre mnohých dôležitejšia výhoda: nabíjanie pomocou nabíjacej stanice je v mnohých prípadoch rýchlejšie ako so štandardnou nabíjačkou. Aby sme vám vysvetlili, ako to funguje, musíme vám najprv povedať o rôznych typoch napájania, rôznych typoch zástrčiek a viacfázovom nabíjaní.
STRIEDAVÝ PRÚD
Nie, nehovoríme o partii starých rockerov. AC a DC sú dva rôzne typy prúdu. Alebo naozaj: dva rôzne spôsoby fungovania elektriny. Určite ste už počuli o pánovi Edisonovi, vynálezcovi žiarovky. A ani Nikola Tesla vám nebude pripadať úplne neznámy. Už len preto, že jedna z najväčších značiek v oblasti elektrických vozidiel je pomenovaná po pánovi Teslovi. Obaja títo páni boli zaneprázdnení elektrinou, pán Edison jednosmerným prúdom a pán Tesla striedavým prúdom.
Začnime s jednosmerným alebo jednosmerným prúdom. V holandčine to nazývame aj „jednosmerný prúd“, pretože vždy ide z bodu A do bodu B. Hádate správne: ide z pozitívneho do negatívneho. Jednosmerný prúd je najefektívnejšia forma energie. Podľa pána Edisona je to najlepší spôsob použitia vašej žiarovky. Tak sa stal štandardom pre prevádzku elektrických spotrebičov. Preto mnoho elektrických zariadení, ako je váš laptop a telefón, používa jednosmerný prúd.
Distribúcia do nabíjacej stanice: nie DC, ale AC
Ale na distribúciu bola vhodnejšia iná forma napájania: striedavý prúd. Toto je prúd, ktorý prichádza z našej zásuvky. To znamená „striedavý prúd“, ktorý sa v holandčine nazýva aj „striedavý prúd“. Túto formu energie považoval Tesla za najlepšiu možnosť, pretože bolo jednoduchšie distribuovať energiu na veľké vzdialenosti. Takmer všetka elektrina pre jednotlivcov sa teraz dodáva striedavým prúdom. Dôvodom je jednoduchšia preprava na veľké vzdialenosti. Fáza tohto prúdu sa plynule mení od plus po mínus. V Európe je táto frekvencia 50 hertzov, teda 50 zmien za sekundu. To má však za následok stratu energie. Mnohé zariadenia sú navyše napájané jednosmerným zdrojom energie, pretože je efektívnejší a má množstvo ďalších technických výhod.
menič
Na premenu striedavého prúdu z distribučnej siete na jednosmerný pre použitie vo vašich domácich spotrebičoch je potrebný invertor. Tento prevodník sa tiež nazýva adaptér. Aby zariadenia fungovali, menič alebo adaptér premieňa striedavý prúd (AC) na jednosmerný prúd (DC). Týmto spôsobom môžete stále pripojiť svoje zariadenie napájané jednosmerným prúdom k zdroju striedavého prúdu a nechať ho bežať alebo nabíjať.
To isté platí pre elektromobily: v závislosti od výberu výrobcu jazdí elektromobil na jednosmerný (DC) alebo striedavý (AC) prúd. V mnohých prípadoch je potrebný invertor na premenu striedavého prúdu na sieť. Mnoho moderných elektrických vozidiel má jednosmerné motory. Tieto vozidlá majú medzi nabíjacím bodom (kde sa pripája zástrčka) a batériou zabudovaný menič.
Ak teda dobíjate auto na nabíjacej stanici doma, ale aj na mnohých verejných nabíjacích staniciach, budete využívať tento konvertor. Výhodou je, že tento spôsob nabíjania je možné vykonať takmer kdekoľvek, nevýhodou nie je optimálna rýchlosť. Menič v aute má určité technické obmedzenia, čo znamená, že rýchlosť nabíjania nemôže byť veľmi rýchla. Existuje však aj iný spôsob nabíjania auta.
Rýchlonabíjacia stanica
Niektoré nabíjacie stanice majú zabudovaný menič. Často je oveľa väčší a výkonnejší ako menič, ktorý je vhodný pre elektrické vozidlo. Premenou striedavého prúdu (AC) na jednosmerný prúd (DC) mimo vozidla môže nabíjanie prebiehať oveľa rýchlejšie. Samozrejme, toto platí len vtedy, ak má vozidlo zabudovanú schopnosť preskočiť pri tom prevodník vozidla.
Posielaním jednosmerného prúdu (DC) priamo do batérie ju nabijete oveľa rýchlejšie ako striedavý prúd (AC), ktorý je potrebné premeniť na jednosmerný prúd (DC) v aute. Tieto nabíjacie stanice sú však veľké, drahé, a preto sú oveľa menej bežné. Rýchlonabíjacia stanica momentálne nie je pre domáce použitie mimoriadne zaujímavá. To však môže byť relevantné pre obchodné aplikácie. My sa však zatiaľ zameriame na najbežnejšiu verziu nabíjacích staníc: nabíjaciu stanicu pre domácnosť.
Nabíjacia stanica doma: čo potrebujem vedieť?
Ak si vyberáte nabíjaciu stanicu pre váš domov, existuje niekoľko vecí, ktoré potrebujete vedieť o jej pripojení:
- Ako rýchlo môže moja nabíjacia stanica dodávať energiu?
- Ako rýchlo sa moje elektrické vozidlo nabíja?
- Aké pripojenie / zástrčku potrebujem?
- Chcem sledovať svoje náklady na nabíjanie? Je to dôležité najmä vtedy, ak vám mzdové náklady hradí zamestnávateľ.
Koľko energie môže poskytnúť moja nabíjacia stanica?
Ak sa pozriete do svojej šatníkovej skrine, zvyčajne uvidíte niekoľko skupín. Samostatná skupina sa zvyčajne pridáva pre nabíjaciu stanicu. V každom prípade sa to odporúča, najmä ak používate stroj na podnikanie. V tomto prípade je tiež užitočné nainštalovať do tejto skupiny samostatný merač kilowatthodín, aby ste videli, koľko energie sa spotrebuje na nabíjanie elektrických vozidiel vo vašej domácnosti. Týmto spôsobom môže byť zamestnávateľ informovaný o presnom použití. Alebo si vybavte živnosť, ak si ako podnikateľ nabíjate auto doma. Daňové úrady v podstate vyžadujú samostatný merač na nabíjanie elektromobilu doma. Existujú aj inteligentné nabíjacie stanice, ktoré sledujú spotrebu napríklad pomocou nabíjacej karty alebo aplikácie, no daňové úrady to ako registračný nástroj oficiálne neakceptujú.
Volt, ampér vo wattoch
Väčšina moderných domov v Holandsku má skupinový box s tromi fázami, alebo je na to aj tak pripravený. Typicky je každá skupina dimenzovaná na 25 ampérov, z ktorých je možné použiť 16 ampérov. Niektoré domácnosti majú dokonca trojnásobok 35 ampérov, z ktorých možno použiť 25 ampérov.
V Holandsku máme 230 voltovú elektrickú sieť. Na výpočet maximálneho výkonu pre nabíjaciu stanicu doma vynásobíme týchto 230 voltov počtom užitočných prúdov a počtom fáz. V Holandsku sa zvyčajne musí riešiť jedna alebo tri fázy, dve fázy sú zriedkavé. Výpočet teda vyzerá takto:
Volt x ampér x počet fáz = výkon
230 x 16 x 1 = 3680 = zaokrúhlene 3,7 kWh
230 x 16 x 3 = 11040 = zaokrúhlene 11 kWh
Takže pri jednofázovom spojení s 25 ampérovým pripojením je maximálna rýchlosť nabíjania za hodinu 3,7 kW.
Ak sú k dispozícii tri fázy po 16 ampérov (ako vo väčšine moderných domácností v Holandsku), rovnaké zaťaženie sa zdieľa cez tri kanály. S týmto zapojením je možné auto nabíjať maximálnym výkonom 11 kW (3 fázy vynásobené 3,7 kW), ak je na to vhodný aj automobil a nabíjacia stanica.
Možno bude potrebné sťažiť skupinovú skrinku, aby sa do nej zmestila nabíjacia stanica alebo nástenná nabíjačka (nástenná skrinka). Závisí to od výkonu nabíjacej stanice.
Ako rýchlo sa moje elektrické vozidlo nabíja?
Toto je moment, kedy je najjednoduchšie urobiť chybu. Je lákavé vybrať si najlepšie a najťažšie pripojenie, pretože dokáže nabiť vaše auto najrýchlejšie, však? No nie vždy. Mnoho elektrických vozidiel sa vôbec nemôže nabíjať z viacerých fáz.
Autá, ktoré to dokážu, sú často autá s väčšími batériami. Ale ani to nedokážu, napríklad Jaguar i-Pace dokáže nabíjať len z jednej fázy. Rýchlosť sťahovania teda závisí od nasledujúcich faktorov:
- rýchlosť nabíjacej stanice
- rýchlosť, ktorou je možné auto nabíjať
- veľkosť batérie
výpočet
Na výpočet času do plne nabitej batérie urobme výpočet. Povedzme, že máme elektromobil s 50 kWh batériou. Toto elektrické vozidlo má schopnosť nabíjať tri fázy, ale nabíjacia stanica je jednofázová. Výpočet teda vyzerá takto:
50 kWh / 3,7 = 13,5 hodiny na úplné nabitie batérie.
Trojfázová nabíjacia stanica dokáže nabíjať 11 kW. Keďže to podporuje aj auto, výpočet je nasledovný:
50 kWh / 11 = 4,5 hodiny na úplné nabitie batérie.
Ale teraz to otočme: auto dokáže nabíjať jednu fázu. Nabíjacia stanica môže napájať tri fázy, ale keďže to auto nezvládne, platí opäť prvý výpočet:
50 kWh / 3,7 = 13,5 hodiny na úplné nabitie batérie.
Trojfázové nabíjanie je čoraz bežnejšie
Na trh vstupuje stále viac elektrických vozidiel (pozri Prehľad elektrických vozidiel v roku 2020). Ako sa batérie zväčšujú, trojfázové nabíjanie bude tiež bežnejšie. Preto, aby ste mohli nabíjať pomocou troch fáz, potrebujete tri fázy na oboch stranách: toto musí podporovať auto, ale aj nabíjacia stanica!
Ak sa dá elektromobil nabíjať maximálne z jednej fázy, mohlo by byť zaujímavé mať v dome pripojenú fázu 35 ampérov. To znamená dodatočné náklady, ale sú celkom zvládnuteľné. S jednofázovým pripojením 35 A môžete nabíjať rýchlejšie. Toto však nie je veľmi bežný scenár, štandardom v Holandsku sú tri fázy po 25 ampérov. Problém jednofázového pripojenia je v tom, že je ľahšie ho preťažiť. Ak napríklad zapnete práčku, sušičku a umývačku riadu počas nakladania auta, môže dôjsť k preťaženiu a výpadku prúdu.
V zásade môže mať vaše auto jednu alebo viac zásuviek. Toto sú najbežnejšie zlúčeniny:
Aké sú tam zástrčky / pripojenia?
- Začnime zásuvkou (Schuko): toto je zásuvka pre bežnú zástrčku. Samozrejme je vhodný na pripojenie nabíjačky, ktorá je dodávaná s autom. Ako už bolo uvedené, ide o najjednoduchší spôsob nabíjania. A tiež najpomalší. Rýchlosť nabíjania je maximálne 3,7 kW (230 V, 16 A).
Staré pripojenia pre elektrické vozidlá
- CEE: Ťažšia vidlica dostupná v niekoľkých verziách. Je to taká 230V zástrčka, ale trochu ťažšia. Trojpólový modrý variant možno poznáte podľa tábora. Existuje aj päťpólová verzia, zvyčajne v červenej farbe. Dokáže si poradiť s vyšším napätím, no hodí sa preto len do lokalít, kde je dostupné trojfázové napájanie, ako sú napríklad firmy. Tieto útržky nie sú veľmi bežné.
- Typ 1: XNUMX-kolíková zástrčka, ktorá sa používala hlavne na ázijských autách. Toto prepojenie zdieľajú napríklad prvé generácie modelu Leaf a množstvo plug-in hybridov, ako sú Outlander PHEV a Prius plug-in hybrid. Tieto zástrčky sa už nepoužívajú, pomaly miznú z trhu.
- CHAdeMo: Japonský štandard rýchleho nabíjania. Toto spojenie je napríklad na Nissane Leaf. Vozidlá s pripojením CHAdeMo však zvyčajne majú aj pripojenie typu 1 alebo typu 2.
Zatiaľ najdôležitejšie spojenia
- Typ 2 (Mennekes): Toto je štandard v Európe. Toto prepojenie majú takmer všetky moderné elektrické a hybridné vozidlá európskych výrobcov. Rýchlosť nabíjania sa pohybuje od 3,7 kW na fázu do 44 kW na tri fázy striedavým prúdom (AC). Tesla tiež vyrobila túto zástrčku vhodnú na nabíjanie jednosmerným prúdom (DC). To umožňuje oveľa vyššie rýchlosti nabíjania. V súčasnosti je možné pomocou špeciálnej rýchlonabíjačky Tesla (Supercharger) nabíjať až 250 kW s týmto typom zástrčky.
- CCS: Kombinovaný systém nabíjania. Ide o AC zástrčku typu 1 alebo typu 2 kombinovanú s dvoma extra hrubými pólmi pre rýchle nabíjanie jednosmerným prúdom. Táto zástrčka teda podporuje obe možnosti nabíjania. Toto sa rýchlo stáva novým štandardom pre hlavné európske značky.
Preto pred zakúpením nabíjacej stanice musíte určiť, aký typ zástrčky potrebujete. To, samozrejme, závisí od elektrického vozidla, ktoré si vyberiete. Ak kupujete nové elektrické vozidlo, je veľká šanca, že má pripojenie typu 2 / CCS. Predávajú sa však aj iné konektory, preto si pozorne skontrolujte, ktorý konektor má vaše vozidlo.
Cena nabíjacej stanice doma
Ceny za nabíjacie stanice doma sa veľmi líšia. Náklady určuje dodávateľ, typ pripojenia a kapacita nabíjacej stanice. Trojfázová nabíjacia stanica je samozrejme oveľa drahšia ako uzemnená zásuvka. Záleží aj na tom, či máte nainštalovanú inteligentnú nabíjaciu stanicu. Inteligentná nabíjacia stanica využíva nabíjaciu kartu a automaticky platí účty za energiu vášho zamestnávateľa.
Náklady na nabíjaciu stanicu doma sa značne líšia. Jednoduchú nabíjaciu stanicu bez skrutkovania si kúpite za 200 eur. Trojfázová inteligentná nabíjacia stanica s duálnym pripojením, ktorá vám umožní nabiť dve autá, môže stáť 2500 XNUMX € alebo viac. Navyše mnohí výrobcovia elektrických vozidiel teraz ponúkajú nabíjačky. Tieto nabíjačky sú samozrejme vhodné pre vaše vozidlo.
Dodatočné náklady na zriadenie nabíjacej stanice a nastavenie doma
Nabíjacie stanice a ich inštalácia sú dostupné vo všetkých tvaroch a veľkostiach. Okrem vyššie uvedených nákladov na nabíjaciu stanicu existujú aj náklady na inštaláciu. Ale ako sme už vysvetlili, skutočne to závisí od situácie doma. Inštalácia nabíjacej stanice môže byť taká jednoduchá, ako jednoduché zapojenie do vašej existujúcej 230 V domácej siete.
Ale to môže znamenať aj to, že stĺp musí byť inštalovaný 15 metrov od vášho domu, že k nemu potrebujete natiahnuť kábel od vášho merača. Môžu byť potrebné ďalšie skupiny, merače spotreby alebo ďalšie fázy. Stručne povedané: náklady sa môžu značne líšiť. Buďte dobre informovaní a jasne sa dohodnite s dodávateľom a/alebo inštalatérom ohľadom práce, ktorá sa má vykonať. Takto vás potom nečakajú žiadne nepríjemné prekvapenia.
