Какая мощность нужна для зарядки электромобиля

Перед покупкой электромобиля у его будущего владельца возникает целый ряд вопросов, включая возможность зарядки не только на специализированных станциях, но и дома от бытовой электросети

Перед покупкой электромобиля у его будущего владельца возникает целый ряд вопросов, включая возможность зарядки не только на специализированных станциях, но и дома от бытовой электросети. Каким параметрам она должна соответствовать, какой мощности будет достаточно и каким будет энергопотребление (сильно ли увеличатся счета)? Единого ответа на эти вопросы нет, так как точные цифры зависят от конкретной модели, характеристик электрокара, поэтому разберем все определяющие факторы по порядку.

Как происходит зарядка аккумуляторных батарей электромобилей

Подзарядка тяговых аккумуляторов электрокаров происходит в двух режимах – от сети и в результате рекуперации. Рекуперация – это процесс выработки электрического тока при вращении ротора электродвигателя без нагрузки. При движении с горки «накатом» и во время торможения электротяговая установка не потребляет электроэнергию, а генерирует ее. Это позволяет компенсировать часть расхода, а остальной ресурс приходится восстанавливать при подключении к электросети. В зависимости от модели авто и типа зарядного устройства может использоваться однофазная или трехфазная система с переменным или постоянным током.

От чего зависит скорость зарядки

Один из наиболее остро стоящих вопросов связан со скоростью зарядки и временем, которое на нее затрачивается. Это зависит в первую очередь от параметров электросети и от конфигурации электрокара.

  • Напряжение – это может быть бытовая сеть на 220В с переменным током, промышленные сети до 600В с постоянным током;

  • Сила тока – в бытовой сети она составляет от 16 до 32 Ампер, в промышленной – до 400 Ампер;

  • Мощность зарядного устройства и питающей линии – составляет от 2 до 250 кВт.

У большинства моделей электрокаров среднего класса встроенные модули рассчитаны на мощность до 11 кВт. Премиальный сегмент оснащается более мощными и скоростными зарядными системами - до 550 кВт, а в некоторых случаях даже выше.

Виды зарядных устройств и станций

Так как для подзарядки аккумуляторов могут использоваться разные типы электросетей, производители выпускают и различные зарядные устройства. Это могут быть входящие в базовую комплектацию адаптеры для подключения к бытовым розеткам с напряжением 220В, отдельно приобретаемые мини-станции для трехфазных сетей на 380В, станции быстрой зарядки с напряжением более 11 кВт (до 22 кВт). Для использования того или иного способа зарядки должен быть адаптирован сам электромобиль. Поэтому, если он рассчитан на определенные показатели мощности и силы тока, то превышать их нельзя.

Зарядка на 220В

Один из наиболее распространенных вариантов – адаптер с возможностью подключения к бытовой электросети на 220В. Он может использоваться буквально везде, где есть доступ к розетке. Он оснащен встроенным блоком защиты, который не допускает перегрева проводов, коротких замыканий. Если брать большинство бытовых розеток, то они рассчитаны на силу тока в 16А. Зарядка через такой адаптер осуществляется на мощности в 3.5 кВт. Это самый медленный, долгий вариант, но и в нем есть свои плюсы, которые мы рассмотрим ниже.

Зарядка на 380В

Трехфазная сеть позволяет повысить силу тока до 48 Ампер (максимально до 60 А), а мощность – до 43 кВт. Однако в бытовых электросетях такую мощность для частного дома получить нельзя. Номинальный максимум на один частный дом составляет 15 кВт, поэтому зарядка будет происходить на мощностях около 7,5–10 кВт. Скорость восполнения энергии в этом случае увеличивается в 2,5 раза. Это особенно важно для электрокаров, оснащаемых аккумуляторными батареями большой емкости – более 75 кВтч. К ним относятся современные электромобили Zeekr 001 и других марок.

Быстрая зарядка с постоянным током

В станциях быстрой зарядки сила тока может достигать 125 Ампер, напряжение – 500В, а мощность 65 кВт, а у некоторых моделей 120 кВт. Для этого используются специальные кабели с разъемами стандарта CHAdeMO. У компании Tesla есть зарядные станции Supercharger третьего поколения с мощностью до 250 кВт. Они позволяют заряжать даже самые емкостные аккумуляторы более 100 кВтч за 20–30 минут. В среднем же при мощности в 65 кВт, аккумуляторная батарея с емкостью до 85 кВтч заряжается за это время на 80–90%, чего вполне достаточно для прохождения еще 350–450 километров.

Плюсы и минусы медленной зарядки

Главный минус медленной зарядки очевиден – это время. При мощности в 3,5 кВт батарея на 60 кВтч от нуля до 100% будет заряжаться в течение двадцати часов, то есть, почти сутки. За 12 часов восполнится примерно две трети запаса. Если учитывать, что электромобиль в городских условиях не расходует за день 100% заряда, этого более чем достаточно.

А вот плюсов у медленной зарядки больше, и в первую очередь это сохранение ресурса аккумулятора, который так прослужит ощутимо дольше. Также зарядка при меньшем напряжении и силе тока безопасней, возможна везде, где есть доступ к бытовой розетке.

Плюсы и минусы быстрой зарядки

У быстрой зарядки очевиден главный плюс – это экономия времени. До 80% заряда батареи можно восполнить всего за 20 минут, что существенно упрощает дальние туристические поездки, путешествия. Но есть у этой технологии и минусы. В первую очередь это ускоренный износ батареи – ее ресурс расходуется на 20-30% быстрее. Однако более современные электромобили сегмента премиум и люкс оснащаются продвинутыми системами, которые самостоятельно регулируют скорость зарядки от мощных станций таким образом, чтобы минимизировать вероятный износ батареи. К таким моделям относятся Lotus Eletre, HiPhi Z, Tesla Model S и Model X. Также необходимо использовать специальное оборудование, которое нельзя установить дома или для этого потребуется специальное разрешение с выделением соответствующих мощностей.

Что нужно знать для расчета мощности зарядки электромобиля

Перед тем, как купить электрокар, необходимо рассчитать мощность, которую придется выделить в домашней сети для его ежедневной подзарядки. Для этого нужно знать:

  • Мощность бортового встроенного зарядного устройства – на некоторых моделях она может быть ограничена 3,5 кВт, на других 7,5 или 11 кВт.

  • Общее энергопотребление всех электроприборов и точек подключения дома – это не просто суммарный потребляемый, но и пиковый показатель с поправочными коэффициентами;

  • Параметры рабочей электросети – выделенная поставщиком электроэнергии мощность, сила тока, напряжение, количество фаз, частота.

На основе этих данных можно выполнить расчеты, чтобы понять, сколько времени будет уходить на подзарядку электрокара.

Мощность бортового зарядного устройства электрокара

Каждая отдельная модель электромобиля может быть рассчитана на определенную мощность зарядки, в том числе, с адаптивным управлением. Как это работает? Контроллер анализирует параметры тока в сети и корректирует режим зарядки в соответствии с внешними условиями. Если в доме повышается потребление электроэнергии, то контроллер понижает мощность зарядки и замедляет ее. Как только высвобождаются мощности, они вновь направляются в аккумуляторную батарею электрокара.

Суммарное энергопотребление дома

Если говорить простым языком, то это общее потребление всех электроприборов в доме. Однако нельзя просто сложить их мощности, важно учитывать поправочные коэффициенты. Получить более или менее точный расчет можно, обратившись за услугой к квалифицированному электрику. Он проведет сбор исходных данных на объекте и быстро озвучит результат. В некоторых случаях может потребоваться услуга электролаборатории, которая поможет объективно оценить состояние системы электропитания и параметры питающей сети, так как иногда поставщики занижают номинальные показатели.

Параметры рабочей электросети

Это сила тока, напряжение и выделенная на конкретный объект мощность. Превышать ее нельзя, так как это может повлечь за собой не только снижение уровня безопасности, но и штрафные санкции. Обычно на дом выделяется до 15 кВт мощности. Для ее увеличения необходимо подать заявление в областное подразделение поставщика.

Как рассчитать потребление?

Тут все проще – достаточно умножить мощность зарядки на время. То есть, заряжая автомобиль на 3,5 кВт в течение 10 часов, мы потратим 35 кВт. Узнать цену можно, умножив эту цифру на тариф – для Москвы это от 4,3 до 6,43 рублей. Считаем по максимуму – 35 умножаем на 6,43, получаем 225 рублей. То есть, полная зарядка аккумулятора на 70 кВтч обойдется в 450 рублей, и ее хватит примерно на 450 километров пробега летом или до 300 километров зимой. При использовании многотарифных счетчиков экономия будет еще больше.

С частными зарядными станциями ситуация менее выгодная. Постоянная зарядка на некоторых сетевых ЭЗС премиум-класса с мощными станциями в зимнее время, когда аккумулятор из-за холодов может терять до половины емкости, может быть сравнима с заправкой бензином среднего авто с ДВС. Расчет в таком случае стоит вести, исходя из цены каждого пройденного километра.

Где покупать электромобили

Посмотреть ассортимент электромобилей можно на сайте https://trauto.ru

В компании NEOCARS можно воспользоваться выгодными финансовыми предложениями, а обслуживание осуществляется в сервисном центре в соответствии с техническими регламентами производителей и с применением оригинальных запчастей.

Кроме того, специалисты НЕО КАРС помогут с выбором и установкой фирменной зарядной станции для каждого бренда электромобилей.