Η φόρτιση ηλεκτρικών αυτοκινήτων είναι μια ελαφρώς πιο πολύπλοκη διαδικασία από το… φουλάρισμα με καύσιμα. Αρκετοί ενδιαφερόμενοι για την αγορά EV αλλά ακόμα και νέοι κάτοχοι, συχνά αγνοούν την ταχύτητα φόρτισης που μπορεί να πετύχει το κάθε όχημα. AC, DC, κιλοβατ, αμπέρ, αριθμοί και μονάδες που προκαλούν σύγχυση στους περισσότερους αλλά πρέπει να συνηθίσουμε εν καιρώ. Τελικά, μήπως είναι πιο απλό απ’όσο νομίζουμε;
Η αλήθεια είναι πως… είναι! Στο άρθρο αυτό θα προσπαθήσουμε με απλό τρόπο να σας δείξουμε πως θα υπολογίζετε εύκολα και γρήγορα την ταχύτητα φόρτισης του οχήματός σας, ανάλογα και με τον φορτιστή που θα χρησιμοποιήσετε. Έτσι, όταν το δίκτυο φόρτισης στην Ελλάδα μεγαλώσει αρκετά, θα είστε ήδη έτοιμοι να αναγνωρίσετε τον κάθε φορτιστή στον “χάρτη”.
Φόρτιση AC
Ξεκινώντας από τα βασικά, η φόρτιση διαχωρίζεται σε AC και DC. Η φόρτιση με εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) είναι, εν συντομία, η “αργή” φόρτιση. Είναι η φόρτιση που συμβαίνει μέσω απλής πρίζας ή μέσω wallbox που μπορεί να τοποθετήσει ένας ιδιώτης ή μια εταιρεία σε μια θέση στάθμευσης/φόρτισης.
Για την φόρτιση AC αξιοποιείται ο “ενσωματωμένος” στο όχημα φορτιστής (on-board charger). Αυτός μετατρέπει το εναλασσόμενο ρεύμα σε συνεχές (DC), το οποίο εν συνεχεία φορτίζει την μπαταρία υψηλής τάσης του οχήματος. Οι on-board φορτιστές περιορίζουν την ταχύτητα φόρτισης, ενώ κάθε μοντέλο έχει διαφορετικό ανώτατο όριο. Το BMW i3, για παράδειγμα, έχει on-board charger που υποστηρίζει έως 7,4 kW ισχύ. το VW ID.3 υποστηρίζει έως 11 kW. Το Nissan Leaf έχει “ταβάνι” στα 6,6 kW.
Από τη στιγμή, λοιπόν, που γνωρίζετε τη μέγιστη ταχύτητα φόρτισης που επιτρέπει ο on-board charger του αυτοκινήτου σας, ο επόμενος περιοριστικός παράγοντας είναι ο φορτιστής καθαυτός. Η πιο “αργή” AC φόρτιση που μπορείτε να κάνετε είναι μέσω απλής πρίζας σούκο, με μονοφασική παροχή. Μια τυπική πρίζα σπιτιού 16A επί 220-230V μας δίνουν 3,6-3,7 kW (ονομαστικά). Μέσω μιας τέτοιας πρίζας, κατά προσέγγιση, μια μπαταρία 35 kW απαιτεί 10 ώρες για να επαναφορτιστεί πλήρως. Αν η παροχή είναι 10Α, τότε η ταχύτητα περιορίζεται στα 2,3 kW. Επίσης, μπορείτε να εγκαταστήσετε ειδική παροχή με ασφάλεια 32A, ώστε η μέγιστη ισχύς να αυξηθεί στα 7,4 kW.
Σε περίπτωση τριφασικής παροχής, η μέγιστη ταχύτητα τριπλασιάζεται, με την ισχύ να αγγίζει τα 11 kW (16A x 400V) ή τα 22 kW (32A x 400V). Ένα τυπικό wallbox στο γκαράζ σας, συνήθως θα είναι “11άρι”. Μέσω αυτού, η πλήρης φόρτιση γίνεται αρκετά πιο γρήγορα, μέσα σε 4-6 ώρες για τα περισσότερα μικρομεσαία EVs.
Η σημασία των EVSEs
Σε περίπτωση AC φόρτισης μέσω πρίζας σούκο, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα EVSE (electric vehicle supply equipment). Ουσιαστικά πρόκειται για ένα καλώδιο κατάλληλης διατομής, το οποίο παρέχεται μαζί με το αυτοκίνητο κατά την αγορά του και το οποίο διαθέτει ενσωματωμένο έναν “controller”, οποίος εξασφαλίζει τη σταθερή και ασφαλή φόρτιση του οχήματος, με το κατάλληλο πρωτόκολλο επικοινωνίας με αυτό. Η μια άκρη του τοποθετείται στην παροχή (σούκο) και η άλλη στην υποδοχή φόρτισης του οχήματος (συνήθως Type 2). Σε περίπτωση ύπαρξης wallbox, ουσιαστικά το wallbox είναι το EVSE και δέχεται ένα “απλό” καλώδιο Type 2 σε Type 2, ή βγάζει απ’ευθείας Type 2 απόληξη.
Ταχεία φόρτιση DC
Πάμε και στην ταχεία φόρτιση DC (fast charging). Αυτή είναι και η σημαντικότερη για όσους διανύουν μεγάλες αποστάσεις, εκατοντάδων χιλιομέτρων. Χάρη σε αυτήν μπορείτε να φορτίσετε ταχύτατα την μπαταρία του οχήματος, μέσα σε 10-60 λεπτά, κάνοντας ένα μικρό διάλειμμα πριν συνεχίσετε το ταξίδι σας. Η φόρτιση DC παρακάμπτει τον on-board charger και φορτίζει ευθέως τη μπαταρία του οχήματος. Ο περιορισμός εδώ υφίσταται αφ’ενός από την απόδοση του φορτιστή, αφ’ετέρου από την ίδια την μπαταρία (BMS). Τυπικοί ταχυφορτιστές έχουν ισχύ 22, 50, 100, 125, 150 kW. Στην περίπτωση αυτή, το Type 2 πρότυπο δεν επαρκεί και δίνει τη θέση του σε κάποιο άλλο, όπως το CCS. Το όχημά σας πρέπει να έχει και υποδοχή CCS (είναι ουσιαστικά η Type 2 συν δύο επιπλέον ακροδέκτες DC, μείον τους AC) και να υποστηρίζει ταχεία φόρτιση.
Στην περίπτωση ταχείας φόρτισης DC, η μέγιστη ταχύτητα δεν διατηρείται καθ’όλη τη διάρκεια της φόρτισης. Αυτό συμβαίνει για προστασία της μπαταρίας και την εξασφάλιση της μακροζωίας της. Η ταχεία φόρτιση καταπονεί ιδιαίτερα τα στοιχεία της μπαταρίας και μπορεί να μειώσει τη χωρητικότητά της σε βάθος χρόνου. Έτσι, η μέγιστη ταχύτητα (π.χ. 100 kW) διατηρείται μόνο σε πολύ χαμηλά επίπεδα στάθμης της (SoC – State of Charge). Όσο η μπαταρία “γεμίζει”, τόσο μειώνεται η ταχύτητα DC φόρτισης για την προστασία της. Δείτε, για παράδειγμα, το παρακάτω διάγραμμα που δείχνει την ταχύτητα DC φόρτισης 50 και 150 kW στο VW ID.3. Το ID.3 υποστηρίζει έως 100 kW ταχεία φόρτιση.
Τέλος, να σημειώσουμε οτι ένας φορτιστής μπορεί να μην αποδίδει πάντα το μέγιστο των δυνατοτήτων του. Η ταχεία φόρτιση εξαρτάται από πολλούς παράγοντες (π.χ. θερμοκρασία μπαταρίας) ενώ ο κάθε φορτιστής μπορεί να χρησιμοποιείται από πολλά αυτοκίνητα ταυτόχρονα. Σε μια τέτοια περίπτωση, ίσως τα αυτοκίνητα “μοιράζονται” την ισχύ του, κάτι που μπορεί να μην γίνεται καν ισόποσα. Τουλάχιστον, όμως, τώρα ξέρετε σε γενικές γραμμές πόσο γρήγορα θα επαναφορτίσετε το EV σας, ανάλογα με την περίσταση!
Σας αρέσουν τα άρθρα μας; Ακολουθήστε μας στο Google News!
