AC, DC, wallbox, szybka ładowarka, różne rodzaje wtyczek i gniazd – istnieje wiele opcji ładowania auta na prąd. Eksperci Skody wyjaśniają wszystko, co trzeba wiedzieć.
Ładowanie samochodu elektrycznego w gruncie rzeczy sprowadza się do bardzo prostej czynności – podłączenia wtyczki do gniazda ładowania. W domu można użyć standardowego kabla dołączonego do auta albo wtyku zamontowanej ściennej stacji ładującej (wallboxa), podczas gdy w trasie zazwyczaj będzie to wtyczka stanowiąca integralną część stacji ładującej.
Jeśli jednak mowa o samym ładowaniu, mamy dwie opcje: ładowanie prądem zmiennym (AC) lub prądem stałym (DC). AC to ładowanie samochodu ze zwykłej sieci energetycznej, zaś DC – ze stacji ładującej ze zintegrowanym falownikiem, inaczej nazywany inwerterem. To on jest w pewnym sensie głównym powodem, dla którego te metody ładowania różnią się maksymalną mocą, jaką zwykle zapewniają.
Jak to działa?
Akumulator samochodu elektrycznego magazynuje energię w postaci napięcia DC, a samochód musi mieć własny pokładowy falownik, który pozwoli na ładowanie akumulatora prądem stałym nawet z sieci AC. Jednak falownik wymaga określonych parametrów dla poszczególnych mocy, choćby ze względu na obciążenie cieplne, z jakim wiąże się jego praca. A jeśli samochód miałby mieć na pokładzie falownik przystosowany do wysokiej mocy, tak jak stacje ładowania DC, byłby on zbyt duży i ciężki. Standardowy falownik w pojazdach elektrycznych jest kompaktowy i może obsłużyć moce do kilkudziesięciu kW. Ładowaniem zarządza sam samochód i wszystko przechodzi przez jego własny falownik. Na przykład Skoda Enyaq iV może w ten sposób obsłużyć do 11 kW mocy.
Inna kwestia to ładowanie DC. „W przypadku tej formy ładowania energia jest dostarczana do samochodu z falownika znajdującego się w stacji ładującej, więc napięcie jest już stałe i dostosowane do akumulatora” – mówi Michal Hora, ekspert Skody ds. systemów wysokonapięciowego ładowania. Inwerter w stacji ładującej może być znacznie większy i cięższy niż ten w samochodzie, dzięki czemu może osiągać wyższą moc. Typowa szybka ładowarka DC będzie miała moc wyjściową 50 kW, ale moce do 150 kW, a nawet 350 kW też nie są rzadkością. Na przykład Enyaq iV może być w ten sposób ładowany z maksymalną mocą 135 kW. „Co ciekawe, podczas ładowania prądem stałym falownik stacji ładującej zasadniczo zachowuje się jak część samochodu, zastępując i odsuwając na bok wbudowany falownik w samochodzie” – wyjaśnia Hora.
Mniej więcej jeden standard
Jeśli chodzi o złącza, jest ich kilka typów, ale kierowcy Skody nie muszą się martwić, że nie będą w stanie podłączyć samochodu do stacji ładującej. W Europie standardem szybkiego ładowania DC stało się złącze o nazwie CCS – Combined Charging System (tzw. Combo). A kształtem jest to tylko powiększona wersja złącza typu Mennekes (tzw. Typ 2), które jest standardem do ładowania AC i dlatego znajduje się zarówno w wallboxach, jak i w przewodzei dostarczanym z samochodem, który można podłączyć zarówno do gniazda 230 V, jak i trójfazowego 400 V.
„W Europie nadal możemy znaleźć złącze CHAdeMO (używane w autach z Azji – przyp. red.), ale jest ono znacznie mniej rozpowszechnione, a CCS jest ogólnie akceptowanym standardem” – dodaje Hora. „Inne typy złączy są używane na przykład w Azji lub Stanach Zjednoczonych, ale nie jest to coś, z czym zwykle musi sobie radzić europejski kierowca. Jednak podróżując poza UE, warto sprawdzić, jakie złącza są dostępne na lokalnych stacjach ładowania i jakie gniazdka są używane w kraju i zaopatrzyć się w niezbędne adaptery” – radzi Hora.
Kilka godzin lub kilka minut
W zależności od zastosowanej metody moc ładowania i czas, jaki samochód musi spędzić podłączony do ładowarki, będą się różnić. Za pomocą dostarczonego przewodu ładującego auto elektryczne może ładować się ze standardowego gniazdka elektrycznego, gniazda przemysłowego lub wallboxa – o mocy od 2,3 do 11 kW, a czasami i 22 kW. Publiczne ładowarki AC zazwyczaj oferują moc wyjściową od 3,6 do 22 kW. Skorzystanie z wallboxa lub publicznej ładowarki przyspiesza proces ładowania; np. Enyaqa iV można naładować tam w ciągu 6-8 h, w zależności od pojemności akumulatora. Ładowanie z konwencjonalnego gniazdka 230 V jest najsłabsze (2,3 kW), a przez to najwolniejsze.
Z ładowaniem DC wszystko jest znacznie szybsze. Ładowarka o mocy 50 kW pozwala naładować akumulator Enyaqa iV do 80% pojemności – czyli do poziomu ładowania zalecanego ze względu na trwałość baterii – w mniej niż godzinę; osiągnięcie pełnej pojemności zajmuje około 1:20 h. A przy mocy 135 kW Enyaq iV może naładować się od 10% do 80% pojemności w zaledwie 29 minut.
Jeśli regularnie korzystamy z publicznych ładowarek, warto przemyśleć zakup abonamentu, który pozwoli ograniczyć koszty. „Ceny energii elektrycznej rosną tak samo jak ceny konwencjonalnych paliw, więc przewaga samochodów elektrycznych pozostaje” – mówi Hora, dodając, że każdy, kto ma taką możliwość, może wytworzyć prąd do samochodu elektrycznego w domu, korzystając z własnej instalacji fotowoltaicznej.
Wiele samochodów elektrycznych, w tym Skoda Enyaq iV, fabrycznie oferuje nawigację z wyszukiwarką stacji ładowania – wskazując typ, moc, a czasami nawet zajętość danego punktu.
Powerbank wykonany z wyczerpanych baterii
Skoda zamierza wykorzystywać wyczerpane akumulatory z samochodów elektrycznych w specjalnych „powerbankach”, które powinny zapewniać szybkie ładowanie dostępne w salonach samochodowych lub na niektórych ruchliwych stacjach ładowania. Szybkie ładowanie wymaga bowiem odpowiedniego zarezerwowanego wejścia z sieci energetycznej, ale takie wejście może nie zawsze być dostępne lub zarezerwowanie go może być bardzo kosztowne. Specjalna skrzynka z bateriami o łącznej pojemności 328 kWh i zintegrowana stacja transformatorowa mogą pomóc w sytuacjach, gdy istniejąca sieć okaże się niewystarczająca. „Akumulatory w powerbanku ładują się powoli w momentach niskiego zużycia energii. Akumulatory, które nie nadają się już do użytku w samochodach (np. powypadkowych), idealnie się do tego celu nadają. „W porównaniu z czasem spędzonym w samochodzie akumulator w takim repozytorium jest znacznie mniej obciążony” – mówi Jan Špatný, ekspert Skody ds. przechowywania energii.
