Чому електромобіль повільно заряджається?

Електромобілі стають все більш поширеними і старі проблеми, пов’язані із занепокоєнням про запас ходу, здається, зникають, оскільки багато нових електромобілів пропонують більше пробігу на одному заряді, ніж більшість людей проїжджають за тиждень

Тим не менш, швидкість зарядки викликає все більше занепокоєння, особливо з огляду на те, що все більше людей розглядають електромобілі для більш тривалих поїздок, адже ніхто не хоче сидіти години, щоб отримати достатньо енергії для продовження подорожі. Це підводить до очевидного питання: скільки часу потрібно для зарядки електромобіля?

Відповідь залежить від багатьох факторів. Швидкість зарядки залежить від зарядного пристрою – чи то домашній зарядний пристрій для електромобіля, чи то одна з численних зарядних станцій IONITY, – від транспортного засобу та навіть від погоди. Незважаючи на це, є кілька основних принципів, які дадуть краще зрозуміти від чого конкретно залежить швидкість заряджання вашого електромобіля 

Принцип заряджання електромобілів

Як би це ірочно не звучало, чудовий спосіб пояснити швидкість заряджання – це уявити бензиновий насос. Чим більший шланг і форсунка, тим більше палива, або в цьому випадку електронів, може пройти через них. Вольти – це тиск, який проштовхує електрони через ланцюг, а ампери – це кількість електронів, які протікають. Зарядні пристрої, особливо домашні, розраховані на більшу силу струму, тому заряджають швидше, ніж зарядні пристрої з меншою силою струму

Аналогія з бензиновим насосом також стає в нагоді, коли ми розглядаємо громадські зарядні пристрої, щоб зрозуміти, як вони працюють. Зарядні пристрої приваблюють великою кількістю кВт, як мірою швидкості заряджання. Швидкі зарядні пристрої постійного струму в деяких випадках пропонують потужність до 350 кВт, але зарядні пристрої початкового рівня пропонують лише близько 2,3 кВт

З іншого боку, сам автомобіль може прийняти лише певну кількість палива за один раз. Те ж саме стосується й електромобілів. Швидкі зарядні пристрої можуть швидко збільшити запас ходу електромобіля. Але тільки для моделей, оснащених 800-вольтовою архітектурою, лише вони можуть повністю скористатися перевагами швидкої зарядки 

Рівні зарядки

Зарядка електромобілів наразі поділяється на три рівні. Перші два доступні в домашніх умовах, а ось вартість та розміри швидких зарядних пристроїв постійного струму здебільшого потребують громадські місця або підприємства

Зарядка першого рівня

Зарядка першого рівня має найнижчу швидкість і вимагає стандартної побутової розетки. Розетки на 220 вольт болісно повільно заряджають будь-який електромобіль. Для повної зарядки електромобіля з великою ємністю батареї може знадобитися цілий день. Більшість людей знайдуть набагато кращий спосіб як використати цей час. Зарядка першого рівня підходить власникам плагін-гібридів, оскільки вони мають менший розмір батареї та швидше заряджаються

Зарядка другого рівня

Зарядка другого рівня має 100-амперну 240-вольтну проводку і потенційно дороговартісне оновлення електропроводки для всього будинку. Тим не менш, більшість власників електромобілів погодиться, що таке рішення варте уваги. Зарядка другого рівня може поповнити запас ходу до 50 кілометрів на годину або більше, залежно від сили струму зарядного пристрою. Досягнення такої швидкості в домашніх умовах може вимагати прокладання нової лінії електропередач, що може значно збільшити витрати

Швидка зарядка постійним струмом

Швидка зарядка постійним струмом, яку іноді називають зарядкою третього рівня, пропонує найбільшу швидкість зарядки на сьогоднішній день. У деяких випадках вони можуть забезпечити до 30 кілометрів пробігу за хвилину, що дає деяким електромобілям можливість відновити від 10% до 80% заряду акумулятора за півгодини або менше. Через необхідність підключення до електромережі та значні витрати на встановлення та експлуатацію зарядних пристроїв третього рівня, їх зазвичай не встановлюють у житлових приміщеннях

Як температура впливає на швидкість заряджання електромобіля

Не секрет, що холод може зменшити запас ходу електромобіля на 40%, адже машина додатково обігріває салон та батарею. Зарядка сповільнюється, коли на вулиці холодно – це пов’язано як з хімічним складом, так і з програмним забезпеченням та системами захисту електромобіля

Зарядка на сильному морозі може призвести до пошкодження літієвого покриття та інших проблем, тому краще уникати швидкої зарядки. Комп’ютери більшості електромобілів уповільнюють швидкість заряджання, щоб запобігти цьому, тому ви можете помітити значне скорочення запасу ходу, який відновлюється за однакові періоди часу при високих та низьких температурах. Деякі електромобілі, такі як Tesla, оснащені системами термокондиціонування акумулятора або передпусковими підігрівачами, які попередньо заряджають акумулятор для безпечної зарядки, але якщо ви не впевнені, краще уникати швидкої зарядки на морозі

Що таке 800-вольтова архітектура?

Уявіть собі, що вольти – це тиск, який проштовхує електрику через ланцюг. Чим більший “тиск”, тим більше електронів протікає, що прискорює час заряджання. Проблема в тому, що більшість електромобілів зараз оснащені 400-вольтовими зарядними системами, які не такі швидкі. Тим не менш, все більше нових автомобілів переходять на 800-вольтову архітектуру, тому час заряджання має покращитися в усіх напрямках

Автомобілі з 800-вольтовою архітектурою, як правило, більш ефективні, та можуть проїхати більше кілометрів на кіловат-годину. Водночас система використовує менший струм, що вимагає тонших проводів і меншої кількості міді в електродвигунах. Це дає змогу отримати легший автомобіль з кращими можливостями рекуперативного гальмування