Od Finna Peacocka – autorizovaného elektrotechnika, bývalého člena CSIRO, majitele elektromobilu, zakladatele SolarQuotes.com.au
Ať už uvažujete o koupi elektromobilu, čekáte na doručení nebo s ním řídíte, znalost toho, jak (a jak) se nabíjí, je důležitou součástí jeho vlastnictví.
V této příručce se budu zabývat výkonem (kW) a energií (kWh). Znalost rozdílu je důležitá! Lidé si tyto pojmy neustále pletou – dokonce i elektrikáři, kteří by v tom měli být opatrní.
Typický benzínový vůz má s 1 litrem paliva dojezd 10 kilometrů. Typický elektromobil má s 1 kWh elektřiny dojezd přibližně 6 kilometrů.
U benzínového auta potřebujete 10 litrů paliva na ujetí 100 km. Při velmi konzervativní ceně 1,40 dolaru za litr paliva to 10 x 1,40 dolaru = 14 dolarů na 100 kilometrů.
Poznámka: Benzín v době psaní tohoto článku stojí přes 2 dolary za litr – ale budu se držet ceny 1,40 dolaru, abych ukázal, že elektromobily jsou mnohem levnější, i když ruský diktátor ceny pohonných hmot nepřeháněl.
V elektromobilu je k ujetí 100 kilometrů potřeba přibližně 16 kWh elektřiny. Pokud si váš prodejce elektřiny účtuje 21 centů za kWh, cena je 16 x 0,21 USD = 3,36 USD.
Řízení elektromobilů je levnější, pokud zvážíte nabíjení ze solárních panelů nebo nabíjení mimo špičku na základě tarifů dle doby používání (ToU). Pro ilustraci si uveďme několik čísel:
Pokud máte účet za elektřinu 21 centů a výkupní tarif solární energie 8 centů, čisté náklady na nabíjení auta solární energií jsou 8 centů. To je o 13 centů levnější než nabíjení elektromobilu ze sítě.
Tarify podle doby spotřeby vám účtují různé sazby za elektřinu na základě denní doby, kdy ji odebíráte ze sítě.
Porovnejte různé ceny elektřiny od společnosti Aurora Energy Tasmania v různých denních dobách:
Pokud si nastavíte nabíječku elektromobilů tak, aby fungovala v rámci tohoto programu Podmínek užívání s Aurorou pouze od 10:00 do 16:00, dojezd 100 km vás bude stát 16 x 0,15 USD = 2,40 USD.
Budoucností australského plánu pro výrobu elektřiny jsou tarify podle doby spotřeby, nejlevnější elektřina během dne (spousta solární energie) a v noci (obvykle s dostatkem větru a nízkou poptávkou).
V Jižní Austrálii platíte pouhých 7,5 centů za kilowatthodinu dne během tarifu vázaného na dobu spotřeby, který nabízí „solární houbu“.
Někteří prodejci také nabízejí speciální tarify pro elektromobily, kde můžete platit nižší sazbu za kWh za nabíjení elektromobilu v určitých časech nebo paušální denní sazbu za neomezené nabíjení.
Ještě jedna věc – pozor na „tarify podle poptávky“. Tyto energetické plány vám účtují nižší celkový účet za elektřinu, ale mohou vás dostat do velkých problémů, pokud vaše spotřeba elektřiny překročí určitou hranici. Nabíjení elektromobilu třífázovou nabíječkou o výkonu 22 kW by mohlo znamenat, že zaplatíte 10násobek svého standardního účtu za elektřinu!
Základní nabíječka elektromobilů je velmi jednoduché zařízení. Jejím úkolem je jednoduše se „zeptat“ auta, zda může přijmout nějaké nabití, a pokud ano, bezpečně dodávat energii do vozidla, dokud nedostane pokyn k zastavení.
Nabíječka elektromobilu nedokáže nabít auto rychleji, než si auto žádá (což je nebezpečné), ale pokud máte trochu moudrosti, může se rozhodnout nabíjení zpomalit nebo na základě jiných podmínek – například:
Domácí nabíječky elektromobilů jsou také na střídavý proud. To znamená, že nedělají nic zvláštního. Pouze regulují kilowatty 230V střídavého proudu vstupujícího do auta.
Ve skutečnosti elektronická krabička, kterou si můžete koupit k nabíjení auta, technicky vzato není nabíječka. Protože pouze poskytuje regulovaný střídavý proud. Technicky vzato je skutečná nabíječka v autě, převádí střídavý proud na stejnosměrný a stará se o všechny ostatní nabíjecí úkony.
Tato palubní nabíječka pro elektromobily má pevný limit výkonu pro převod střídavého proudu na stejnosměrný proud. 11 kilowattů je limit pro mnoho elektromobilů – například Teslu Model 3 a Mini Cooper SE.
Nerdovo přiznání: Technicky vzato bych měl zařízení, které zapojujete do auta, nazývat EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment - zařízení pro napájení elektrických vozidel). To ale většinu laiků zmátne, takže s rizikem, že dostanu rozzlobený e-mail od inženýra v důchodu, těmto zařízením říkám „nabíječky“.
Vyhrazené vysokorychlostní veřejné nabíječky pro elektromobily jsou samy o sobě nabíječky, které dodávají stejnosměrný proud přímo do baterie. Nejsou omezeny nabíječkou do auta, protože ji nepoužívají.
Pokud to vaše auto zvládne, tito zloduchové se dokáží nabíjet stejnosměrným proudem výkonem až 350 kW. Upozorňujeme, že když baterie dosáhne přibližně 70 %, musí značně zpomalit. Přesto mohou za pouhých 10 minut prodloužit dojezd o 350 kilometrů.
Toto odvětví přijalo termíny pro popis pomalého, středního a rychlého nabíjení. Poněkud nudně se nazývá nabíjení úrovně 1, úrovně 2 a úrovně 3.
Nabíječka úrovně 1 je pouze kabel a napájecí adaptér, který se připojuje ke standardní zásuvce. Nabíjí se výkonem 1,8 až 2,4 kW ze standardní domácí zásuvky.
Tip pro profesionály: Pokud výrobce vašeho auta neposkytuje mobilní konektor pro váš vůz, ujistěte se, že si ho kupte a mějte ho v kufru – může vám ušetřit den práce, i když ho doma nikdy nepoužíváte.
Pro ilustraci, co znamená nabíjecí rychlost úrovně 1 1,8 kW – do autobaterie se přidá 1,8 kWh za hodinu.
1 kWh energie v baterii elektromobilu odpovídá dojezdu přibližně 6 km. Nabíječka úrovně 1 tedy dokáže zajistit dojezd přibližně 10 kilometrů za hodinu. Pokud nabíjíte auto přes noc (přibližně 8 hodin), přidáte si dojezd přibližně 80 kilometrů.
Úroveň 1 však umožňuje nabíjení vyšší rychlostí. V závislosti na výrobci může mít vaše zařízení vyměnitelné zástrčky.
Všechny přenosné nabíječky elektromobilů jsou dodávány s běžnými 10A zástrčkami, stejně jako všechny ostatní spotřebiče ve vaší domácnosti, ale některé jsou dodávány i s vyměnitelnými 15A zástrčkami. Ty mají širší zemnící kolík a vyžadují speciální zásuvku, která zvládne silnější dráty s 15A. Pokud vlastníte karavan, pravděpodobně je znáte.
Některé mobilní nabíječky mají 15A „koncovku“. Jedná se o 10A a 15A koncovky, které se dodávají s mobilními nabíječkami Tesla v Austrálii.
Pokud má vaše přenosná nabíječka na konci 15A a chcete nabíjet doma, budete potřebovat 15A zásuvku na parkovišti. Počítejte s tím, že za tuto instalaci zaplatíte přibližně 500 dolarů.
Zajímavost pro nerdy: Pokud je napětí ve vaší místní síti vysoké (mělo by být 230 V, ale obvykle 240 V+), získáte více energie, protože výkon = proud x napětí.
Bonusový fakt pro nerdy: V závislosti na výrobci jsou mobilní nabíječky obvykle omezeny na 80 % svého jmenovitého proudu. Takže 10A nabíječka může běžet pouze s 8A a 15A zařízení může běžet pouze s 12A. V kombinaci s kolísáním napětí v síti to znamenalo, že jsem nemohl poskytnout přesnou rychlost nabíjení elektromobilu pro mobilní konektor.
Zajímavost o Tesle: Nabíječky pro mobilní zařízení Tesla dovezené po listopadu 2021 mohou nabíjet plným proudem 10 A nebo 15 A v závislosti na použitém typu nabíječky.
Tip pro profesionály: Pokud máte nedávnou Teslu a máte štěstí, že máte v garáži třífázovou zásuvku, můžete si koupit nabíječku od jiného výrobce, která dokáže nabíjet výkonem 4,8 až 7 kW (20 až 32 A) pomocí mobilního konektoru.
Rychlost nabíjení: Přibližný dosah 40 km/h (jednofázový) nebo až 130 km/h (třífázový)
Nabíjení úrovně 2 vyžaduje speciální nabíječku s vlastním kabelem zpět do prodlužovacího kabelu.
Nabíječky úrovně 2 stojí 900 až 2 500 dolarů za hardware a asi 500 až přes 1 000 dolarů za instalaci. Tato cena také předpokládá, že váš prodlužovací kabel a síťový kabel zvládnou dodatečnou zátěž. Pokud to nezvládnou, může modernizace vašeho zdroje stát tisíce dolarů.
Jednofázová nabíječka úrovně 2 s výkonem 7 kW dokáže prodloužit dojezd o přibližně 40 kilometrů za hodinu. Pokud to váš vůz zvládne, třífázová nabíječka pro elektromobily s výkonem 22 kW prodlouží dojezd o přibližně 130 kilometrů za hodinu.
Zajímavost pro nerdy: Zatímco třífázové nabíječky úrovně 2 dokáží dodat až 22 kW, mnoho aut nedokáže tak rychle převést střídavý proud. Zkontrolujte specifikace svého vozu, abyste zjistili jeho maximální rychlost nabíjení střídavým proudem.
Tato nabíječka je kompletně stejnosměrná a má výkon 50 kW až 350 kW. Její instalace stojí přes 100 000 dolarů a vyžaduje obrovský zdroj energie, takže je nepravděpodobné, že byste ji měli doma nainstalovanou.
Síť kompresorů Tesly je nejznámějším příkladem nabíječky úrovně 3. Nejběžnější kompresor „V2“ má maximální výkon 120 kW a dojezd 180 kilometrů za 15 minut.
Síť nabíjecích stanic Supercharger od Tesly jí dává konkurenční výhodu oproti ostatním výrobcům elektromobilů díky jejich umístění na oblíbených trasách, spolehlivosti/provozuschopnosti a velkému objemu nabíjených stanic ve srovnání s jinými nabíječkami úrovně 3.
S tím, jak se elektromobily stávají běžnějšími, se však očekává, že se v celé zemi objeví další konkurenční sítě, které zlepší svou spolehlivost.
Zajímavost o Tesle: Australské červenobílé nabíječky Tesla Superchargers „V2“ jsou rychlonabíjecí stejnosměrným proudem, obvykle s výkonem 40–100 kW, v závislosti na tom, kolik dalších aut je používá současně. Hrstka vylepšených nabíječek „V3“ v Austrálii dokáže nabíjet až 250 kW.
Tip pro profesionály: Na cestách si dejte pozor na pomalé nabíječky s AC. Některé silniční nabíječky jsou pomalejší typy s AC výkonem, které mohou nabíjet pouze od 3 do 22 kW. Ty se mohou při parkování trochu dobít, ale nejsou dostatečně rychlé pro pohodlné nabíjení na cestách.
Všechna elektromobily prodávané v Austrálii od 1. ledna 2020 jsou vybaveny nabíjecí zásuvkou střídavého proudu nazývanou „typ 2“ (nebo někdy „Mennekes“).
Čas zveřejnění: 2. srpna 2022
