Co to jest ładowarka do pojazdów elektrycznych?

Ładowarka do pojazdów elektrycznych (EV) to urządzenie, które dostarcza energię do pojazdów elektrycznych (EV). Ładowarki te mogą być instalowane wewnątrz garażu lub na zewnątrz i podłączane za pomocą wbudowanych portów ładowania ze standardowymi złączami NEMA dla urządzeń AC Level 1 lub alternatywnie współpracować z pojazdami Tesla za pomocą adapterów.

Pojazdy elektryczne mają różne porty ładowania

Porty ładowania zapewniają zasilanie z zewnętrznego źródła do akumulatora w zestawie akumulatorów samochodu, znanego również jako sprzęt do zasilania pojazdów elektrycznych (EVSE) lub stacje ładowania. Style portów ładowania różnią się w zależności od producenta samochodu; przed użyciem EVSE do celów ładowania ważne jest, aby zawierały one złącza kompatybilne z samochodem przed rozpoczęciem sesji ładowania. Dobrym sposobem na szybkie i dokładne znalezienie tych informacji jest skorzystanie z narzędzia DOE EV Station Locator.

Wielu kierowców pojazdów elektrycznych ładuje swoje pojazdy w domu, choć coraz więcej miejsc pracy wprowadza ładowarki do pojazdów elektrycznych w ramach inicjatyw na rzecz zrównoważonego rozwoju i zaangażowania pracowników. Stacje ładowania można również znaleźć w restauracjach, sklepach spożywczych i centrach handlowych; jednak ładowanie w tych lokalizacjach wymaga podłączenia przewodu do sieci, a nie zwykłego podłączenia i ponownego podłączenia.

Pojazdy elektryczne (EV) mają różne porty ładowania, które mogą współpracować tylko za pośrednictwem adapterów; na przykład wtyczki CCS i CHAdeMO mogą łączyć się za pomocą złącza combo SAE J1772; podczas gdy samochody Tesli używają zastrzeżonych złączy do szybkiego ładowania prądem stałym na stacjach doładowania. Większość miejsc ładowania zapewnia wiele opcji złączy, aby pomieścić jak najwięcej samochodów.

Pojazdy elektryczne mają różne akumulatory

Pojazdy elektryczne wykorzystują akumulatory do magazynowania energii elektrycznej, która może zasilać silnik elektryczny. Akumulatory można ładować w dowolnym miejscu, od domu, pracy i publicznych stacji ładowania pojazdów elektrycznych, aż po niektóre stacje benzynowe; jednak wiele osób uważa, że przejście od tankowania benzyny do ładowania akumulatora pojazdu elektrycznego jest mylące; martwią się, że może się wyczerpać przed czasem!

Akumulatory mają różne kształty i rozmiary, ale większość z nich wykorzystuje ogniwa litowo-jonowe. Ich skład chemiczny wciąż ewoluuje, umożliwiając producentom dwukrotne zwiększenie zasięgu, podczas gdy inni eksperymentują z bateriami półprzewodnikowymi.

Akumulatory stosowane w pojazdach elektrycznych (EV) są wrażliwe na temperaturę i generalnie działają najlepiej w temperaturze około 70 stopni Fahrenheita. Aby zapobiec przegrzaniu, ich system zarządzania baterią (BMS) cyrkuluje płyn chłodzący przez ich pakiety w celu rozproszenia ciepła i utrzymania odpowiedniej temperatury roboczej.

Pojazdy elektryczne (EV) mogą być również wstępnie przygotowane do dostarczania maksymalnej mocy po uruchomieniu. W tym celu ich wbudowana ładowarka konwertuje prąd zmienny ze standardowych gniazdek domowych na prąd stały odpowiedni do ładowania akumulatora - znany jako ładowanie poziomowe lub szybkie - gdy akumulator pojazdu elektrycznego osiągnie stan pełnego naładowania, powróci do normalnego trybu pracy i przełączy się z powrotem.

Pojazdy elektryczne mają różne wtyczki

Ładowanie samochodu elektrycznego wymaga różnych wtyczek w zależności od konkretnego samochodu i stacji ładowania. Istnieją cztery różne typy wtyczek - dwie wtyczki AC i dwie wtyczki DC - używane do dostarczania prądu. Spośród tych czterech wtyczek AC, J1772 jest zdecydowanie najczęściej używaną wtyczką, którą można znaleźć we wszystkich samochodach z wyjątkiem Tesli (która używa własnego zastrzeżonego złącza), chociaż właściciele modeli Tesla mogą z łatwością ładować swoje samochody za pomocą adaptera, który konwertuje wtyczki w stylu Tesli na standardowe wtyczki J1772 znajdujące się w domowych ładowarkach i stacjach publicznych.

Ładowarki poziomu 1 są wyposażone we wtyczkę 120 V AC, którą można podłączyć do dowolnego standardowego gniazdka; ładowarki te są powszechnie spotykane zarówno w domach, jak i miejscach pracy, a całkowite naładowanie pustej baterii może zająć osiem godzin lub dłużej. Ładowarki poziomu 2 z wtyczką 240 V AC są częściej spotykane na stacjach publicznych; pełne naładowanie wyczerpanej baterii zajmuje zwykle od jednej do 11 godzin.

Stacje szybkiego ładowania prądem stałym można również znaleźć w miastach i na lotniskach i zazwyczaj są one wyposażone we wtyczki CCS lub CHAdeMO, które mogą ładować większość nowych pojazdów elektrycznych; czasami są też stacje z możliwością ładowania zarówno prądem przemiennym, jak i stałym.

Pojazdy elektryczne mają różne parametry wyjściowe

Czas potrzebny do naładowania pojazdu elektrycznego (EV) zależy od poziomu naładowania akumulatora, rodzaju ładowarki, do której jest podłączony oraz mocy wyjściowej stacji ładowania. Im więcej ładunku gromadzi się w akumulatorze, tym szybsze jest ładowanie - podobnie im wyższa moc wyjściowa stacji, tym szybciej się ładuje.

Ładowanie na poziomie 1 polega na podłączeniu zestawu przewodów pojazdu elektrycznego do standardowego gniazdka 120 V (takiego jak te znajdujące się w suszarkach do ubrań). Metoda ta może jednak trwać niezwykle długo; do pełnego naładowania pustego samochodu elektrycznego ze stanu rozładowania może być potrzebne nawet 50 godzin.

Ładowanie poziomu 2 polega na korzystaniu z 240-woltowych gniazdek zwykle znajdujących się w miejscach publicznych, w których ludzie parkują pojazdy elektryczne, chociaż niektóre domy również z nich korzystają; większość właścicieli pojazdów elektrycznych instaluje je jednak w garażu w celu szybszej i dłuższej jazdy bez zatrzymywania się w celu ponownego naładowania. Większość pojazdów elektrycznych wykorzystuje obecnie złącze J1772, podczas gdy nowe samochody, takie jak Rivian EV, będą wkrótce wykorzystywać złącza CCS, bardziej rozpowszechnione w Europie do tego typu ładowania.

Pojazdy elektryczne mają różne wymagania dotyczące zasilania

Pojazdy elektryczne (EV) mają różne wymagania dotyczące zasilania w zależności od ich wielkości i pojemności, przy czym większe akumulatory mogą pomieścić więcej kWh, co pozwala na dłuższą jazdę na jednym ładowaniu; jednak większe akumulatory wymagają również więcej energii elektrycznej do naładowania; na szczęście istnieje wiele metod ładowania pojazdu elektrycznego.

Zazwyczaj ładowanie pojazdu elektrycznego (EV) za pomocą standardowego gniazdka 120 V AC trwa osiem godzin lub dłużej, więc w przypadku dłuższych podróży należy zastosować szybszą metodę, taką jak kabel EVSE poziomu 1, który jest wyposażony zarówno w trójbolcową wtyczkę domową, jak i końcówki złącza J1722 do szybszego ładowania pojazdów.

Drugim krokiem jest użycie 240-woltowej ładowarki poziomu 2, powszechnie spotykanej na publicznych stacjach ładowania i w domach, która ładuje 15 razy szybciej niż jej odpowiednik poziomu 1. Aby zainstalować taką ładowarkę w domu, profesjonalny elektryk musi zainstalować dedykowane gniazdo 240 V. Wreszcie, szybkie ładowanie prądem stałym zapewnia najszybszy i najskuteczniejszy sposób szybkiego napełnienia zbiornika pojazdu elektrycznego - może zapewnić mu 150 mil zasięgu w około 20 minut!

Pojazdy elektryczne mają różne prędkości

Branża pojazdów elektrycznych może być myląca dla osób niezaznajomionych z terminami dotyczącymi ładowania. Terminy te obejmują między innymi poziomy ładowania, tryby kabli, typy wtyczek, przepływ energii (AC/DC), szybkość ładowania i maksymalne szybkości ładowania.

Pojazdy elektryczne (EV) mogą być ładowane przy użyciu różnych prędkości ładowania, od domowych gniazdek 120 V po szybkie ładowanie, które zapewnia do 80 procent pełnego naładowania w około pół godziny - zwykle mierzone w kilowatach (kW).

Ładowanie na poziomie 1 trwa najdłużej i powinno być używane wyłącznie w domu, dzięki czemu nadaje się tylko do podróży na krótkich dystansach. Poziom 2 wymaga specjalnego sprzętu w domu lub na publicznych stacjach ładowania, podczas gdy poziom 3 może zwiększyć zasięg na godzinę niż obaj jego poprzednicy - w szczególności DC Fast Charging i Tesla Supercharging.

Szybkość ładowania pojazdów elektrycznych (EV) różni się w zależności od ich stanu naładowania i temperatury. Ponieważ akumulatory pojazdów elektrycznych nie tolerują przegrzania, ich wbudowane zabezpieczenie termiczne ogranicza prędkość ładowania. Zasadniczo najlepiej jest zakończyć każdą sesję przy stanie naładowania około 80%, aby chronić baterię i zmaksymalizować zasięg.

Pojazdy elektryczne mają różne ceny

Pojazdy elektryczne mają wiele zalet, od lepszych osiągów podczas jazdy i możliwości ładowania w domu, po większą równowagę środowiskową i efektywność kosztową. Jednak samochody elektryczne są nadal droższe w zakupie ze względu na różnice w technologii i inżynierii, które są wykorzystywane w ich konstrukcji; ale ta luka powinna wkrótce się zmniejszyć - oczekuje się, że do 2025 r. staną się porównywalne lub tańsze niż samochody na gaz.

Pojazd elektryczny (EV) może, ale nie musi być droższy niż jego odpowiednik zasilany gazem, w zależności od sposobu i miejsca ładowania. Większość osób ładuje swoje pojazdy elektryczne w domu; dlatego koszty ładowania zależą od stawki za energię elektryczną; można obliczyć miesięczne opłaty, mnożąc pojemność akumulatora przez stawkę za kilowatogodzinę; alternatywnie stacje publiczne również oferują tę usługę po różnych kosztach w zależności od umów z siecią lub właścicielem nieruchomości.

Posiadanie pojazdu elektrycznego wiąże się z dodatkowymi kosztami, takimi jak konserwacja i wydatki na paliwo. Są one jednak znacznie niższe niż wydatki na benzynę - szczególnie w regionach o wysokich cenach w USA. Możesz zaoszczędzić jeszcze więcej, zmieniając swoje nawyki jazdy lub wybierając tańsze plany energii elektrycznej; wiele lokalnych zakładów użyteczności publicznej zapewnia nawet zniżki lub bezpłatny sprzęt do ładowania w domu, zaprojektowany specjalnie z myślą o właścicielach pojazdów elektrycznych!