В странах Евросоюза все чаще слышны заявления руководителей разных рангов о полном запрете двигателей внутреннего сгорания. Кажется, ещё немного, и во всём мире автомобили, работающие на бензине, станут анахронизмом. Вместе с тем электромобили медленно, но уверенно завоёвывают рынок.
Автомобили с электродвигателем проще и дешевле, передвигаются почти бесшумно, не выделяют выхлопных газов. Однако зарядок для электромобилей недостаточно. Поэтому владельцы таких транспортных средств вынуждены решать эти проблемы самостоятельно.
Как заряжаются электромобили
Человеку, решившему пересесть с автомобиля с ДВС на электромобиль, приходится вспоминать школьный курс электротехники. Вместо знакомых терминов — цена топлива на заправке, расход топлива и количество километров, которые может проехать авто на одной заправке, на него обрушивается масса других понятий. Например, скорость зарядки, ёмкость АКБ, вольты, сила тока, киловатты, типы разъёмов и т. п.
Разберёмся вместе и разложим всё по полочкам. Разумеется, электростанции в электромобиле нет — вся энергия запасена в аккумуляторе. Поэтому владельцу электромобиля придётся решить, как и где его заряжать, а также сколько времени нужно для заряда аккумулятора.
Учитывая, что времени на этот процесс по сравнению с заправкой топливом уходит намного больше, есть смысл установить зарядную станцию дома или на даче. При этом домашней электрозаправки может быть недостаточно.
Для того чтобы уверенно передвигаться, электромобиль нужно подзаряжать. В крупных городах, например, в Москве, количество зарядных станций для электромобилей постоянно увеличивается. К услугам водителей здесь есть как отдельно установленные станции от Россетей, Мосэнерго или зарядки на парковках гостиниц, торговых центров и в подобных общественных местах, так и зарядные станции на АЗС.
На основных автомобильных трассах также установлены станции для зарядки электромобилей. При этом процесс активно продолжается, и найти зарядку можно не только на заправках около трассы, но и в близлежащих городах. Поэтому поездки на значительные расстояния перестают быть головной болью.
Для того чтобы найти зарядную станцию поблизости, можно воспользоваться известными поисковиками, где есть отзывы о качестве работы и обслуживания. Например, Карты Google, Яндекс Карты.
Можно воспользоваться специальными приложениями для смартфона. Например, PlugShare.
Прогресс не стоит на месте, и уже сейчас в некоторых странах, например, в Великобритании и Австрии, в качестве эксперимента применяются беспроводные зарядные станции. Уверен, что у данной технологии блестящее будущее.
Напомню, что такая технология, как и беспроводные зарядные устройства для смартфонов, основана на принципе электромагнитной индукции. Высокие технологии — вполне нормально для XXI века, скажут многие, и будут неправы. Ведь в 2021 году этому великому открытию исполнилось 190 лет!
Вернёмся к беспроводной зарядке. С её внедрением отпадёт необходимость постоянно возить с собой кучу переходников и зарядных проводов. Разумеется, кроме передатчика автомобиль должен быть оборудован приёмным устройством.
Беспроводные технологии в корне изменят опыт пользования автомобилем. Только представьте себе: электрокар мчится по автомагистрали, однако заряд АКБ не расходуется, а наоборот — восполняется. Всё дело в том, что такие станции являются частью самой автомагистрали. Теперь нет необходимости ждать часами около зарядной станции или с тревогой следить за тем, как количество километров, которые можно проехать, тает на глазах.
Какие бывают станции для заряда
Мечтать хорошо, но вернёмся к реальности. Среди станций зарядки электромобилей можно найти как бесплатные, так и платные. Если с бесплатными всё понятно — подключил и жди, то за услуги платных заправок придётся выложить некоторую сумму. Причём сделать это напрямую, то есть отдать деньги оператору, получится не всегда.
После того как выбрана конкретная станция, нужно скачать на смартфон специальное приложение и авторизоваться. С его помощью будет производиться оплата за потреблённые киловатты.
В некоторых приложениях можно найти свободную станцию и забронировать разъём. Затем просто подъезжаем к ней, подключаем разъёмы и активируем сессию в смартфоне. После окончания процесса важно сначала отключить разъём от автомобиля, а затем — от станции.
Однако даже выполнив всю подготовительную работу на отлично, владелец электрического авто, подъехав к зарядной станции, может столкнуться с серьёзной проблемой. Дело в том, что существуют разные типы разъёмов зарядных станций. Если разъём не подходит или нет соответствующего переходника, зарядить АКБ не получится.
Теперь разберём кратко, какие типы разъёмов для зарядных станций существуют.
Во-первых, это разъём J1772, или Type 1. Введён в 2009 г. в США. Сначала он применялся для сети переменного тока 220-230 В и позволял заряжать электрокары с наибольшей мощностью до 7,4 кВт. В дальнейшем был модифицирован, что позволило увеличить мощность до 240 кВт и силу тока до 600 А. Применяется в странах Евросоюза.
Во-вторых — разъём Mennekes, названный по имени компании-разработчика. Другое его название — Type 2. Принят в 2013 г., предназначен для переменного тока, наиболее распространён в Евросоюзе. Может иметь однофазный вариант исполнения, при этом мощность составляет 7,4 кВт. Также существует трёхфазный вариант мощностью до 43,5 кВт.
Данный разъём установлен в европейской версии Tesla Model S. Для него существует модификация, позволяющая передавать мощность до 120 кВт.
Для владельцев американских версий Tesla Model S зарядка трёхфазным переменным током не поддерживается, так как в них установлены оригинальные разъёмы. В этом случае возможен заряд только однофазным переменным током или при помощи Tesla Supercharger.
В-третьих, автолюбителям на зарядных станциях могут встретиться разъёмы CCS-combo. Кроме контактов для передачи переменного тока они оборудованы дополнительными контактами для постоянного тока. Это позволяет передавать мощность до 250 кВт.
Словно специально, чтобы жизнь владельцу электромобиля не казалась сахаром, помимо всего этого разнообразия данный тип разъёма различается в зависимости от страны.
В странах Евросоюза применяется разъём CCS-Сombo 2, который совместим с разъёмом Mennekes. В США и Японии применяются CCS-Сombo 1, совместимые с разъёмом J1772, или Type 1.
В-четвёртых, может оказаться, что зарядная станция оборудована разъёмом CHAdeMO. Такие станции распространены в Евросоюзе, США и Японии. Они встречаются и в России.
Этот тип разъёма позволяет заряжать аккумулятор постоянным током при напряжении 500 В и силе тока 125 А. Что касается мощности, то могут встретиться разъёмы первого поколения, позволяющие передавать мощность до 200 кВт. С 2018 г. выпускаются разъёмы второго поколения, рассчитанные на мощность 400 кВт.
В-пятых, зарядки Tesla Supercharger имеют свои разъёмы, которые позволяют заряжать АКБ как переменным, так и постоянным током. Разъёмы для данного типа станций могут различаться. В Америке применяются 3 разных типа разъёмов, а в Евросоюзе встречаются уже 5.
Наконец, шестой тип разъёмов, которые приняты в электромобилях китайского производства, — GB/T 20234. Имеются 2 вида разъёмов, предназначенных для переменного и постоянного тока. Могут встречаться на электрозарядных станциях (ЭЗС) Mode 4. В зависимости от модификации позволяют передавать мощность от 237 до 900 кВт. В последнем случае зарядный кабель имеет жидкостное охлаждение.
Некоторые владельцы электромобилей китайского производства сталкиваются с проблемами из-за того, что версия программного обеспечения несовместима с прошивкой станции. В этом случае придётся искать подходящую ЭЗС и надеяться, что прошивку быстро исправят.
У опытного владельца электромобиля в багажнике есть переходники, ведь найти подходящую и работающую ЭЗС бывает непросто.
Разберём, как подразделяются общественные зарядные станции согласно требованиям Европейского союза.
Существует 4 вида:
- Mode 1. Этот тип станций уже устарел и мало распространён. Позволяет выполнять зарядку только переменным током силой до 16 А и напряжением от 220 до 240 В. Мощность составляет от 2 до 4 кВт.
- Mode 2. Такие станции сейчас распространены. С их помощью можно заряжать АКБ переменным током силой до 32 А и напряжением от 220 до 240 В. Соответственно, мощность, при которой будет происходить восполнение заряда АКБ, составляет от 7 до 8 кВт.
- Mode 3. Данный тип наиболее мощный среди станций переменного тока и может работать как с однофазными разъёмами, так и с трехфазными. Максимальная мощность таких станций доходит до 43 кВт.
- Mode 4. Станции такого типа используют постоянный ток для зарядки электрокаров. При этом сила тока может составлять до 400 А, напряжение — 600 В, а мощность достигает 250 кВт.
Не стоит забывать о зарядках от американской компании Tesla — Supercharger. Они используют постоянный ток. В зависимости от конкретной версии мощность различается. Например, для V2 она составляет 150 кВт, для V3 она равна 250 кВт, а для V4 этот показатель достигает 300 кВт.
Одна такая станция мощностью 120 кВт есть и в РФ. Она расположена в Московской области, в г. Нахабино, в гостинице Moscow Country Club.
Такое разнообразие типов общественных зарядных станций приводит некоторых автолюбителей к выводу: дома заряжаться проще всего! Производители предусматривают такой вариант, поэтому комплектуют электромобили специальными кабелями.
В качестве примера рассмотрим компанию Tesla. Она комплектует свои авто специальным кабелем с переходниками — Mobile Connector. С его помощью восполняют заряд батареи дома, просто подключив кабель к обычной однофазной или к трёхфазной розетке.
При таком способе зарядки времени для восполнения заряда аккумулятора нужно много. Для того чтобы его уменьшить, потребуется установка отдельной зарядной станции. Разумеется, для подключения электропроводка должна быть исправна, а нагрузка не должна превышать указанную в договоре с энергоснабжающей организацией.
Для примера приведём несколько моделей.
Модель EVB1A22P4RI EVlink Smart Wallbox
Настенная модель имеет пластиковый корпус со степенью защиты IP54. Может подключаться к однофазной или к трёхфазной сети переменного тока. Мощность зарядки составляет от 7,4 до 22,1 кВт. Разъём — Type 2. Для ограничения доступа посторонних лиц закрывается на механический или электронный замок. Стоимость 152460 рублей
ABB модель AC wallbox
Компактная зарядная станция. Может заряжать при мощности от 4,6 до 22 кВт. Для подключения используется однофазная или трёхфазная сеть переменного тока. Степень защиты — IP54. Разъём: Type 2. Стоимость 120105 рублей.
Legrand модель Green’up Premium
Трёхфазная зарядная станция для установки на стену. Корпус пластиковый. Мощность: 22 кВт. Степень защиты: IP 44. Разъём: Type 2. Стоимость 179850 рублей.
Сколько времени заряжается на зарядной станции и какая цена
После того как владелец выбрал ЭЗС и тип разъёма, следует решить не менее важный вопрос — как долго будет заряжаться электромобиль?
Для того чтобы рассчитать примерное время зарядки электромобиля, нам потребуется знать ёмкость его аккумуляторной батареи.
Например, ёмкость нашей АКБ составляет 85 кВт*ч. Теоретически, чтобы полностью её зарядить в течение 1 часа, потребуется мощность 85 кВт. Конечно, если мощность будет всего 1 кВт, то это время составит 85 часов.
Путём нехитрых вычислений получаем:
- При зарядке однофазным током силой 16 А от обычной розетки для полного заряда батареи потребуется 24 часа.
- При зарядке трёхфазным током силой 35 А нужно около 4 часов.
- При зарядке постоянным током, например, от Tesla Supercharger мощностью 120 кВт, потребуется примерно 1,5 часа.
На практике времени уходит больше. Ведь при достижении уровня, равного 80% от всей ёмкости, температура батареи увеличится, что приведёт к уменьшению мощности.
Максимальная мощность зарядки всегда зависит от самого «слабого» звена!
Например, электромобиль поддерживает мощность зарядки не больше 3,7 кВт. Даже если мы подключим его к быстрой зарядной станции, это не приведёт к увеличению скорости заряда.
От времени, которое электромобиль проведёт на зарядке, зависит и цена. Например, одна минута на платной зарядной станции в Москве стоит от 10 до 15 рублей. Для того чтобы узнать полную стоимость зарядки, умножаем количество минут на 60, получаем стоимость одного часа. Далее умножаем это число на время, проведённое на станции.
Какая мощность нужна, если устанавливать в частном доме
Чем мощнее зарядное устройство, тем меньше времени займёт весь процесс. Однако для установки мощной зарядки электромобилей в частном доме, например, на 22 кВт, договор техприсоединения придётся согласовывать с энергоснабжающей компанией. Дело в том, что обычно в таком договоре для физических лиц мощность указывается не более 15 кВт, чаще меньше!
Чтобы повысить мощность, потребляемую из сети, требуется лично подать заявку и приложить к ней соответствующие документы. Если поставщик электроэнергии примет положительное решение и выдаст технические условия, нужен новый проект.
После составления проекта в специализированной организации его согласовывают в сетевой компании и получают допуск в Энергонадзоре. Далее специалистами проводятся работы по замене вводного кабеля (при необходимости) и коммутационных аппаратов. Затем проводится проверка. Если нет замечаний, выдаётся протокол.
С одной стороны, такие сложности связаны с состоянием питающих линий электропередач и ввода в частный дом. С другой — домовая проводка тоже должна выдержать такие нагрузки. В противном случае возможно её возгорание из-за перегрузки.
Сейчас читают:
