Сколько времени заряжается электромобиль. Как, где и сколько заряжать электромобиль
Емкость батареи любого электромобиля измеряется в киловатт-часах (кВт·ч) . Например, у Tesla Model X P100D соответствующий показатель равен 100 кВт·ч. То есть ее батарея способна выдавать мощность в 100 кВт в течение одного часа или 1 кВт в течение ста часов.Обязательно ли использовать специальные станции зарядки электромобилей?
Электромобиль можно заряжать от стандартной европейской розетки с номинальным напряжением 220 вольт. Тем не менее у выделенной под зарядку электромобиля станции есть преимущества в скорости и безопасности.Как заряжать электромобиль?
Лучше всего на вопрос ответит видео. На примере Tesla Model S показано, как заряжать электромобиль в России.
Где зарядить электромобиль в дороге?
Количество общественных зарядных станций постоянно увеличивается. Наиболее полную базу имеет сервис PlugShare . Владельцы и пользователи зарядок могут самостоятельно добавлять новые точки на карту.В Москве сети станций развивают несколько компаний, например: Россети, Мосэнерго, МОЭСК. Moscow Tesla Club помогает устанавливать зарядные станции частным лицам и компаниям. В 2018 году благодаря двум новым станциям появилась возможность поездок из Москвы в Европу на электромобиле .
Как рассчитать время зарядки электромобиля?
Возьмем в качестве примера батарею Tesla Model S 75D, емкость которой составляет 75 кВт·ч. Для ее полной зарядки в течение часа необходимо подавать мощность 75 кВт, для зарядки в течение пяти часов - 15 кВт. Максимальную мощность зарядного устройства можно рассчитать по формуле Вольты · Амперы = Ватты . То есть батарея электромобиля емкостью 75 кВт·ч зарядится:- от стандартной бытовой европейской розетки за ≈21 час (напряжение 220 вольт и сила тока 16 ампер);
- от Tesla Wall Connector за ≈4 часа (время зависит от возможностей сети и наличия в автомобиле опции Dual Charger);
- от зарядный станций с мощность тока 22 кВт за ≈3 часа (KEBA, ABL, Schneider Electric);
- от Supercharger или ChaDeMo за ≈1,5 часа.
Сколько стоит зарядить электромобиль?
В случае зарядки дома, стоимость зависит от тарифа на электроэнергию (цены за один кВт). В среднем для России один киловатт электроэнергии стоит от двух до шести рублей. То есть зарядка Tesla Model X 100D будет стоить примерно от 200 до 600 рублей (от 35 до 106 рублей за 100 км пробега). Значения приблизительные, в общем же формула выглядит так: Цена одного кВт (₽) · Емкость батареи (кВт·ч) = Цена зарядки (₽) .Если электромобиль заряжается на общественных станциях, стоимость зависит от тарифов конкретной зарядки. Как правило, цена за один киловатт выше «домашней» зарядки на 2-3 рубля.
Что такое Tesla Supercharger и как им пользоваться?
Сеть зарядных станций, созданных и поддерживаемых компанией Tesla Inc специально для зарядки электромобилей Tesla. На середину 2018 года сеть насчитывает больше 10 тысяч станций. Технические характеристики:- напряжение 480 В;
- максимальная выдаваемая мощность на электромобиль 120 кВт.
Что такое трехфазная розетка, чем она отличается от однофазной, и где ее взять?
Бытовые розетки с напряжением 220В используют однофазный ток. В квартирах трехфазная розетка с межфазным напряжением 380В чаще всего используется для подключения плиты.Трехфазная розетка имеет напряжение выше, чем у однофазной. Это значит, что максимальная мощность подключенных устройств увеличивается с 3,5 кВт до 10,5 кВт (при той же силе тока в 16А). АЗС, автомойки, парковки, отели используют трехфазные розетки. А это значит, что электромобиль будет заряжаться в три раза быстрее .
Европейские Tesla сходу готовы к зарядке от трехфазных розеток с силой тока 16А: в комплект входят Mobile Connector и два переходника.
Есть ли различия между зарядкой европейской и американской Tesla?
Да, американские Tesla не поддерживают зарядку от трехфазной розетки.Как установить зарядную станцию для электромобиля дома?
Для установки дома подходят зарядные станции компаний KEBA, ABL, Schneider Electric, Tesla Wall Connector и других. Почти все они используют трехфазный переменный ток. Стоимость варьируется от 130 000 ₽ до 200 000 ₽. При должном уровне подготовки станцию можно установить самостоятельно . Тем не менее быстрее и безопаснее будет доверить процедуру установки электрику (например, из ЖЭК). Выбрать и приобрести подходящую зарядную станцию помогут специалисты Moscow Tesla Club.Разберем этот вопрос на основе Tesla Model S. В первую очередь, определяемся, где наш электромобиль будет находиться без движения самое продолжительное время. В основном, это ночью возле дома: вы спите – машина заряжается. И днем возле работы: пока вы занимаетесь делами.
Model S можно заряжать, не ожидая полной разрядки батареи до нуля, в любой момент автомобиль можно подключить к розетке для зарядки или дозарядки. Производитель рекомендует оставлять батарею подключенной для зарядки все время, пока вы не ездите. Поскольку она не имеет эффекта памяти, то не будет излишка зарядки, если вы оставите ее подключенной на длительное время. Оставлять батарею на зарядке важно зимой на лютом морозе. Тогда будет возможность включить климат-контроль и прогреть салон и батарею автомобиля от сети, не растрачивая на это энергию самой батареи.
Словом, у нас есть два места, где удобно заряжать батарею. Можно ли “протянуть переноску” из квартиры? Теоретически – да. Практически – нет. Во-первых, это опасно при плохой погоде в дождь или снег, во-вторых, зарядка от обычной розетки идет очень медленно. Чтобы нормально заряжать батарею электромобиля, нужно будет установить трехфазную “красную” розетку на месте парковки рядом с домом или работой – это первоочередная задача, об этом стоит позаботиться еще до покупки электромобиля.
Вольты, амперы и киловатты
Для начала – немного базовой информации про электрический ток. Емкость батареи электромобиля измеряется в киловатт-часах. В нашем случае емкость батареи составляет 85 кВтч. Теоретически она может отдать мощность в 85 кВт в течение одного часа или 85 часов отдавать мощность в 1 кВт. Для зарядки батареи нужно провести обратный процесс – подавать на нее 85 кВт в течение часа или 85 часов подавать 1 кВт. В реальности из-за потерь зарядка не всегда идет с одинаковой скоростью и показателями, но общий принцип такой.
Для быстрой зарядки нам понадобится мощное зарядное устройство с высокой пропускной способностью.
В обычной бытовой розетке номинальное напряжение 220 В и максимальная сила тока не больше 16 А. Умножаем напряжение на силу тока и получаем максимальную мощность потребления в 3,5 кВт.
Второй вариант розеток – трехфазные розетки с межфазным напряжением 380 В и напряжением каждой фазы 220 В. Такая розетка имеет те же 16 А тока, что с учетом трех фаз дает нам 220 В х 16 А х 3 = 10,5 кВт.
Чтобы установить трехфазную розетку в доме, вам необходимо будет сделать проект, согласование, проложить кабели, установить розетки. В каждом отдельном случае будет варьироваться срок, стоимость, доступность электрической мощности. Потому, прежде чем задуматься о покупке электромобиля, вам обязательно нужно понять для себя, как вы решите вопрос с зарядкой.
Для зарядки батареи электромобиля переменный ток сети превратится в постоянный при помощи зарядного оборудования, установленного внутри автомобиля. Базово в Tesla Model S установлено одно зарядное устройство мощностью 11 кВт, а дополнительно можно установить второе и получить мощность зарядки в 22 кВт.
В комплекте с машиной поставляется Mobile Connector – умный соединительный кабель. Для европейского рынка в комплекте есть два адаптера: один для обычной розетки и второй – для трехфазной.
В автомобиле располагается разъем зарядки Mennekes Type 2, главным преимуществом которого является возможность работать как с постоянным, так и с переменным током, в одно- или трехфазной сети. Также он существенно безопаснее обычных разъемов, поскольку процесс зарядки начинается лишь после того, как автомобиль с кабелем “договорятся” между собой про тип электрического тока и мощность зарядки.
Первая зарядка.
Когда мы разобрались с розетками и кабелями, можно приступать к зарядке. Открываем багажник, достаем Mobile Connector, вставляем в розетку. Индикатор загорается зеленым – все готов к зарядке. С противоположной стороны кабеля находится ручка с кнопкой и разъемом Type 2. Нажимаем кнопку на ручке, в задней фаре с водительской стороны открывается лючок, вставляем в него разъем, в фаре начинают мигать зеленым три светодиода – идет зарядка!
В салоне Tesla Model S на экране показывается напряжение сети, тип и сила тока. В процессе зарядки ток постепенно увеличивается, при этом идет контроль напряжения. Как только будет выявлено падение напряжения при увеличении мощности или его колебании, сила тока будет ограничена. Сработает защита от перегрузки сети. При зарядке от трехфазной розетки, на максимальных для этого типа розетки 16 А, зарядка будет идти на мощности 11 кВт. Полная зарядка от такой розетки будет длиться около 8 часов.
Скорость зарядки от обычной розетки будет в четыре раза медленнее, чем у трехфазной розетки, поскольку максимальная мощность в данном случае всего 3 кВт. А полная зарядка займет больше 33 часов. Кроме того, обычная розетка обязательно должна иметь заземление, иначе Mobile Connector моргнет четыре раза красным диодом, сигнализируя про отсутствие заземления, без которого процесс зарядки не начнется. Очень часто при монтажных работах или в старых электросетях можно встретить незаземленные или “зануленные” розетки.
Так что наличие розетки в стене еще не гарантирует возможность от нее зарядиться.
Если хотите заряжаться дома быстрее, чем это позволяет трехфазная розетка, нужно установить дополнительное зарядное оборудование High Power Wall Connector(HPWC). Или дополнительно установить в автомобиль второе зарядное устройство, к уже установленному ранее. В этом случае максимальная мощность зарядки будет 22 кВт, что позволить зарядить автомобиль полностью за 4 часа.
Впрочем, самая большая проблема с зарядкой на 22 кВт – это выделение соответствующей мощности. Если нет возможности получить в месте зарядки 22 кВт, дополнительное зарядное устройство в машину не будет смысла и заказывать. Чаще всего в дороге зарядка будет от обычной розетки (обязательное условие – наличие заземления) или трехфазной розетки. Даже если вдруг найдете розетку с мощностью 22 кВт, то 4 часа – для зарядки днем слишком много, а при зарядке ночью разница в 4 или 8 часов не будет иметь значения.
Как это ни странно, но в городе электрозаправки владельцу электромобиля не нужны. Запас хода составляет 300-350 км. Зимой в худшем случае он опускается до 200 км. Если у вас есть трехфазная розетка или HPWC, вечером вы ставите автомобиль на зарядку, а утром у вас всегда будет “полный бак”. В случае с обычной розеткой полной зарядки может и не получиться. Особенно зимой. Потому лучшая электрозаправка – это трехфазная розетка у вас дома.
Можно ли нормально эксплуатировать электромобиль, если у вас нет гаража или места на парковке? Без особых проблем, за исключением трех моментов – нужно найти и договориться, где ставить свой электромобиль на зарядку, долго ждать завершения зарядки, протирать кабель от пыли и грязи, прежде чем положить его назад в багажник.
Какие расходы
Расход энергии в электромобилях измеряется в ватт-часах на километр. С учетом того, что зарядное устройство не имеет КПД 100, а батарея в нормальном режиме, чтобы продолжить срок службы и иметь возможность пользоваться рекуперативным торможением, заряжается только до 90%, то полная зарядка батареи на 85 кВтч потребует около 100 кВтч. Если взять реальный, пессимистический запас хода в 300 км, то на каждые 100 км пробега расходуется около 30 кВтч.
В пересчете на деньги по тарифу на электроэнергию для физлиц, каждые 100 км обойдутся примерно в 18,90 грн.
О чем нужно помнить
- зарядка от обычной розетки требует настоящего заземления и длится больше суток
- для нормальной эксплуатации нужна трехфазная розетка в гараже или на стоянке, которая позволит зарядиться полностью за ночь (8 часов)
- второстепенное зарядное устройство в автомобиле и HPWC особой роли не играют, лучше купить второй Mobile Connector и использовать его как стационарный
- без постоянного места с электророзеткой пользоваться электромобилем очень неудобно
- без быстрых электрозаправок мощностью от 50 кВт и выше на трассах далекие поездки проблематичны.
Бытует такое мнение, что для зарядки электромобиля или подключаемого гибрида нужны особые и дорогие зарядные устройства, современная электросеть с большим запасом мощности или другие вещи, которые «у нас в Украине еще нет». Все это - заблуждение.
Главным преимуществом электрических авто является возможность заряжать их в любом месте, где есть обычная бытовая электросеть. Большинство электромобилей приспособлены для зарядки двумя способами: переменным или постоянным током. Последний предназначен для подключения к станциям быстрой зарядки вроде CHAdeMO, которых в Украине действительно пока нет. Таким образом, большая часть этой статьи будет посвящена «медленным» зарядкам.
Наполнение тяговой батареи переменным током требует наличия зарядного устройства, встроенного в каждый электромобиль. Большинство электрических авто заряжаются устройством мощностью 3,3 кВт. Это не так уж много. К примеру, мощность хорошего электрочайника может составлять 2,2-2,4 кВт.
Самый простой и наиболее распространенный способ зарядки электрического авто - в гараже от обычной розетки.
Стандартная розетка бытовой электросети выдает 220/230 Вольт, 16 Ампер. Соответственно, она позволяет безопасно подключать приборы мощностью до 3,5 кВт. Электромобили вплотную вписываются в этот лимит.
У некоторых людей возникнет вопрос: а что делать, если я живу в селе, где электросети не модернизировались со времен ее прокладки? Старые советские стандарты 1960-х ограничивали мощность бытовой сети отдельного помещения на уровне 5 кВт. В современных квартирах и частных домах эта планка поднята до 15 кВт. Итак, электромобиль можно заряжать даже на даче с доисторической электросетью.
Фирменный зарядный шнур для электромобилей Renault . Согласитесь, мало отличается от зарядки для ноутбука
Какие бывают типы зарядок для электрокаров
Последний вопрос, который надо прояснить перед стартом домашней зарядки электромобиля: нужен ли специальный шнур? Да, нужен. Он обязательно входит в комплект с автомобилем и выглядит как зарядное устройство от немаленького ноутбука. Кроме собственно зарядки, он следит за процессом «заливки» батареи и имеет надежную защиту в случае критических ситуаций (то есть встроенные предохранители).
Наконец, можно начинать заряжаться. В общем различают четыре режима «заправки бака» электромобиля (в англоязычной терминологии Mode). Американская классификация способов зарядки проще и содержит только три уровня (Levels): обычная домашняя розетка, специальная домашняя розетка с мощным током и быстрозарядная общественная станция.
Mode 1 - самый базовый. Это зарядка переменным током от бытовой сети, когда в обычную розетку включается кабель без дополнительных защитных устройств. Он не гарантирует безопасности в случае перегрева кабеля / розетки или короткого замыкания, поэтому не используется в современных электромобилях. Время зарядки стандартного электрокара с батареей в 20-25 кВт * ч составляет 6-8 часов.
Mode 2 - то же самое, что и первый вариант, но с применением фирменного кабеля с защитой. Он следит за тем, чтобы не было короткого замыкания или перегрева кабеля, с помощью простых световых индикаторов информирует о процессе заряда. В отличие от зарядных устройств, скажем, ноутбуков, способных работать в диапазоне напряжений 100-240 Вольт, автомобильные зарядки рассчитаны или на Европу (220/230 Вольт), или на США (120 Вольт). Если вы приобрели в США Nissan Leaf с американской зарядкой, то придется поменять ее на европейскую.
Одна из публичных зарядных станций для электромобилей производства украинской компании E-Line . Она объединяет все возможные варианты зарядки переменным током от медленного к максимально быстрому
Mode 3 - зарядка переменным током повышенной мощности с использованием отдельной розетки, которая по сути является специальной зарядной станцией. Она имеет необходимую защиту, следит за процессом заряда, а подключение машины осуществляется через встроенный в нее кабель с соответствующим конкретному электромобилю разъемом. Розетка типа Mode 3 может быть установлена в любом месте – в доме, офисе или на улице. Конечно же, это должен делать профессиональный электрик. В зависимости от типа использованного кабеля (однофазного или трехфазного), зарядка может выдавать от 7,2 до 43 кВт. Соответственно, время «заправки» стандартного современного электрокара составит от 4 часов до нескольких минут.
Чтобы воспользоваться такой электрозаправкой, нужно приложить карту доступа (выдается администрацией компании, на территории которого установлена станция). Сейчас все публичные зарядные станции в Украине являются бесплатными.
Наконец, Mode 4 - самый быстрый на данный момент способ зарядки электромобиля. В отличие от предыдущих вариантов, здесь используется постоянный ток. Популярный японский стандарт зарядной станции CHAdeMO выдает до 62,5 кВт энергии, что позволяет зарядить аккумулятор стандартного электрокара за 20-30 мин. Tesla Motors оснащает свои автомобили большими по емкости батареями (до 90 кВт * ч) и использует свой способ быстрой зарядки. Фирменные станции Tesla Supercharger выдают 135 кВт электроэнергии.
Зарядное для электромобиля на основе Mode 4 имеет свою особенность: по факту аккумулятор быстро наполняется лишь на 80%, остальные 20% емкости «заливаются» очень медленно. Это сделано для того, чтобы увеличить срок службы тяговой батареи.
Станций быстрой зарядки для электромобилей в Украине, к сожалению, пока нет. Они достаточно дорогие (от $ 15-20 тыс) и требуют серьезной подготовки электросети. Во дворе собственного дома такую заправку не поставишь. Тем не менее, уже в 2016 году Tesla Motors планирует открыть две фирменные станции во Львове и Киеве.
Можно ли заряжать электромобиль от домашней розетки ? Что для этого нужно? Как долго будет идти такая зарядка? Сколько энергии накрутит на вашем счетчике электрокар? Может ли зарядка от домашней розетки быть опасной для электромобиля, дома и вас? Разберемся здесь.
Можно ли в принципе заряжать электромобиль от розетки?
«Взрослый» электромобиль, в сущности - такой же электрический прибор, как, например, детская машинка на батарейках. Есть, правда, нюанс - двигатель электромобиля работает на постоянном токе, а во всех основных электросетях используется переменный . То есть электромобиль питается не совсем тем же самым электричеством, которым питаются лампочки и холодильники.
Однако беспокоиться об этом не стоит, эта проблема решена. Во всех популярных электромобилях стоят внутренние зарядные устройства, преобразующие переменный ток сети в постоянный ток для запасания в батарее. Чем мощнее зарядное устройство - тем быстрее электромобиль сможет «усваивать» энергию при зарядке .
Для «усвоения» энергии с полной скоростью из обычной розетки на 220В нужно зарядное устройство мощностью не менее 3,6 кВт . Такое зарядное устройство есть даже в старых моделях бюджетных Leaf. Новые поколения электромобилей оснащаются более мощными внутренними зарядниками - до 43 кВт у Zoe.
Поэтому электромобиль можно заряжать от обычной бытовой розетки .
Как безопасно зарядить электромобиль от розетки?
Вам понадобится соответствующий кабель :
- на одной стороне - обычный штекер‑вилка для бытовых розеток,
- на другой - штекер, подходящий к разъему вашего электромобиля, обычно Type 2,
- для безопасной зарядки у кабеля должен быть защитный блок.
Защитный блок в кабеле для зарядки электромобилей напоминает подобные же блоки в зарядниках ноутбуков. Только он больше по размеру. Этот блок следит за температурой кабеля и напряжением . В случае чего он защитит внутренности электромобиля от коротких замыканий, а дом - от пожара в связи с перегревом. надежней, но даже с таким блоком - безопаснее, чем без него.
Зарядные кабели «от сети» практически всегда поставляются в комплекте с электромобилем . Официальные зарядные кабели имеют защитный блок. Не надо использовать самопальные варианты кабельных сборок без защитного блока, это опасно. Если официальный кабель почему‑то потерян - .
Как долго электромобиль заряжается от домашней розетки?
Время зарядки - главный недостаток этого способа . К примеру:
- с аккумулятором емкостью 70 кВт‑ч - то есть сравнительно небольшим для Tesla,
- разряженная до 20%,
- будет заряжаться до 100% от домашней розетки больше 15 часов .
Сколько электричества нужно для зарядки электромобиля дома?
Обратите внимание на емкость аккумулятора электромобиля . У популярных моделей она варьируется от 24 кВт‑ч у старых версий Nissan Leaf до 100 кВт‑ч у топовых комплектаций Tesla Model S. Именно киловатт‑часы (кВт‑ч) - основная единица измерения расхода электроэнергии. На счетчике у вас показываются именно они.
Для того, чтобы зарядить разряженный «в ноль“ Leaf, потребуется примерно 24 кВт‑ч электроэнергии , этого хватит на примерно 160 км пробега . Много это или мало? Для сравнения, средний россиянин в день тратит 2 кВт‑ч электричества.
Посчитаем примерно. Есть семья из 3 человек , есть семейный автомобиль, в среднем проезжающий в день 40 км . Сколько электроэнергии будет тратиться, если эта машина - Leaf? В месяц семья будет «нажигать“ на бытовых нуждах 180 кВт‑ч , плюс на электромобиле - ориентировочно те же 180 кВт‑ч .
Это звучит довольно серьезно - увеличение расходов на электричество в два раза. Однако если вспомнить, что это полностью устранит расходы на бензин, который дороже электричества, и значительно снизит расходы на техобслуживание машины, ситуация будет выглядеть по‑другому. Электромобили доказали, что в обслуживании они дешевле бензиновых аналогов .
