«Сколько по времени заряжать электромобиль?» — один из самых частых вопросов по электромобилям. Ответить на него односложно не получится — есть много вариантов. Вот калькулятор расчетного времени зарядки разных электромобилей от разных зарядных устройств переменного тока. Ниже вы найдете .
На эти цифры можно ориентироваться, в большинстве случаев они будут верны или приблизительно верны. Но не в 100% случаев.
Есть множество факторов, влияющих на скорость зарядки аккумулятора электротранспорта. Например:
Учесть всё — трудно и непонятно, стоит ли оно того. Работать с таким калькулятором вам было бы неудобно — кроме того, многие из этих факторов сложно адекватно спрогнозировать. Например, откуда пользователю знать, насколько загружена будет электросеть, когда он будет заряжаться?
Ну и плюс — зарядка не всегда идет линейно. Например, до 80% емкости аккумулятора ее скорость обычно выше, чем на оставшихся последних 20%.
В целом, вы можете не беспокоиться об этом. Для большинства ситуаций этот калькулятор верен — и скорее всего, вы не столкнетесь с отклонениями от этого времени. Если же столкнетесь — опишите нам ситуацию через , и мы будем думать, как улучшить калькулятор.
Есть 3 основных параметра, от которых зависит скорость зарядки электромобиля:
С первым всё понятно, верно? Это как наполнять ванну — большая ванна при одинаковом напоре наполняется дольше. Для того, чтобы учесть этот параметр, в калькулятор вводятся емкость батареи вашего электромобиля, текущий уровень зарядки и уровень, до которого вы хотите зарядиться. По умолчанию текущий уровень задан как 20%, потому что электромобилисты стараются не сажать аккумулятор «в ноль» — но вы можете изменить его, сдвинув ползунок.
С мощностью бортового зарядного устройства и внешней зарядной станции потребуются пояснения.
В общих электрических сетях используется переменный ток. А двигатель электромобиля использует постоянный. В батарее, соответственно, тоже накапливается постоянный. Бортовое зарядное устройство электромобиля — внутренний узел, который преобразует переменный ток из сети в постоянный для хранения в батарее.
«Эскадра идет со скоростью самого медленного корабля» — и скорость заправки электромобиля будет зависеть от мощности самого слабого из двух этих устройств.
В калькуляторе на выбор предложены основные мощности зарядных станций (бытовая сеть, стандартная зарядная станция, мощная зарядная станция EVA) и мощности зарядных устройств самых популярных в России электромобилей.
Если вашего электромобиля нет в списке — проверьте, не совпадает ли мощность его зарядного устройства с вариантами, которые уже есть в списке. Если не совпадает — пишите нам через , мы добавим интересующий вас вариант в калькулятор. А впрочем, пишите даже если совпадает или просто не хочется разбираться — мы всё равно добавим, пусть калькулятор станет еще удобнее.
В калькуляторе мы сделали емкость батарей открытым полем, а не выбором из списка — потому что электромобилей много, и вариантов много. И если варианты зарядных устройств более-менее совпадают, то батареи различаются сильно. У тех же Tesla по несколько вариантов емкости батарей на каждую модель.
В мире сегодня наметился тренд на уход от бензиновых двигателей к электрической тяге и аккумуляторам. Коснулось это не только общественного транспорта и коммунальной техники, но и личных машин. Можно долго спорить об их эффективности, цене и экологичности, но делать мы этого не будем - рассмотрим это как на вызов городской инфраструктуре.
Разговоры о зарядках для электромобилей в Москве шли давно - новости об этом я слышал аж в 2012 году. Но так вышло, что появляться на улицах они стали лишь и сразу с косяком - зарядку поставили на парковке для инвалидов. Дальше всё вроде пошло лучше - станций становилось визуально больше, но никто понятия не имел, как они работают. А потом эти же станции стали пропадать - после реконструкций улиц зарядок на месте уже не было.
Зарядки для электромобилей стали потихоньку становится городской легендой: друг подруги девушки лучшего друга их видел на улицах, но потом они исчезали, а даже когда их получилась увидеть в полночь в парад планет - никто не понимал, как они работают. В общем, я решил воспользоваться тёмной магией и копнуть эту тему.
Кто за это отвечает
Сейчас в Москве есть станции от Мосэнерго и Россетей. Россети ставят и подключают станции сами - для них это скорее пиар-проект. Мосэнерго ставит станции за счёт квоты на 150 электростанций для Москвы, но запитывают их либо Объединенная энергетическая компания, либо Московская объединённая электросетевая компания.
Это станция Россетей:
Это станция Мосэнерго:
Департамент транспорта Москвы в этой игре занимает скорее роль координатора процесса.
Как это работает
Чтобы узнать таинство работы зарядок я написал запрос в Дептранс:
Ответ особо не помог. Начать хотя бы с того, что на транспортном портале Москвы не отмечены станции, которые по факту стоят в городе (upd: карта была обновлена). Нет станций на Петровке:
Двух станций из Леонтьевского переулка тоже нет. Возможно, нет и других станций - поэтому назвать точно их количество на сегодня сложно.
Долгое время на станциях даже не было инструкций. Что это такое и как этим пользоваться?
Совсем недавно это стали исправлять:
На зарядке Россетей изначально была такая наклейка, но ответа на вопросы откуда взять карту
и какая цена за это удовольствие
она не давала:
На время пилотного проекта зарядки открываются картой Тройка, а платить за электричество не надо. Для подключения нужен лишь кабель, который вставляется в "маму":
Ещё есть две кнопки: старт и стоп. В принципе, угадываются они легко:
заяц-волк
После окончания пилотной фазы, видимо, необходимо будет брать специальную единую карту у МОЭСКа для возможности запитать машину. Про цену информацию не нашёл.
Ах да, ещё для электромобилей платная парковка - бесплатная. Благо их всего 250 штук в городе.
Проблемы подключения
Меня очень смутило, как электрозарядка в районе Чистых прудов была:
А потом пропала, аккурат после Бульварного кольца в прошлом году:
Выяснились интересные вещи: для быстрой зарядки машины нужно много энергии, поэтому нужна подводка большого кабеля мощностью 23 киловатта.
Это правда много. Далеко не везде есть возможность подключить такую станцию, а ещё подобные кабели имеют свойство иногда возгораться. Учитывая всё это, ПётрПалыч решил просто не ставить такие станции на реконструируемых улицах.
подземный коллектор на реконструируемой улице
Именно поэтому станции переехали с Бульварного кольца и других улиц.
На этом трудности не заканчиваются. Московские энергетики - ребята очень неторопливые, поэтому подключение станций Мосэнерго занимает в среднем полгода. Аналогичная ситуация наблюдается с , и другими городскими объектами. У Россетей с этим, вроде бы, попроще - большинство станций они ставят на своей земле и сами запитывают их.
Проблемы места
Если вы думаете, что на этом проблемы с зарядками заканчиваются, то вы ошибаетесь)
Наличие станции у края тротуара вносит ограничения для велоинфраструктуры - невозможно проложить велополосу, когда у тебя на уровне руля торчит шланг от машины к станции. Это ещё одна причина, почему станции пришлось переехать с Бульварного кольца - теперь там проезжают велосипедисты.
Ещё есть проблема с парковкой: сейчас любой автомобиль может припарковаться напротив станции - у нас нет ни специального знака для электромобилей, ни запрещающих норм для парковки иных машин у розетки. Хотя у Чистых прудов стоит одиноко знак, похожий на нужный нам, но его нет в нормативке, а около него нет зарядки)
Как это у них
Станции для электромашин есть во многих городах. Как правило, парковка у станций разрешена только для электромобилей. Это типа логично. Парковку бесплатно при этом не раздают - машина ведь всё так же занимает много городской земли. Исключение для резидентов, но тут каждый город решает вопрос по-разному.
Лондон
Энергия стоит денег, а поощрять автомобилизм дело нехорошее. Так что все платят согласно счётчику на городских зарядках. В Лондоне сейчас ставят зарядки в фонари, а пользователи с помощью приспособления в кабели выбирают нужное количество заряда - счёт приходит им на телефон или компьютер.
Париж
В Париже электромобили могут заряжаться на станциях городского электропроката . С 7 утра до 10 вечера:
Первый час - 1 евро
Последующие - 3 евро в час
С 10 вечера до 7 утра:
Первый час - 1 евро
Последующие - 3 евро в час, но не более 6 евро
Копенгаген
Бесплатные зарядки часто есть при торговых центрах и иных частных заведениях - так завлекают людей. Например, как в Киеве:
А вообще оно того стоит?
В большинстве случаев машины заряжают ночью. Это логично, ведь днём на ней либо ездят, либо она стоит у дома. Заряжают долго и от обычной розетки, но на езду по городу хватает - небольшие расстояния позволяют.
Собственно тут и кроется промах московской кампании по зарядкам - людям нужны розетки у дома для ночной зарядки. Ехать на незаряженной машине аналогично выходу из дома с телефоном, который заряжен на 10%. Только если телефон можно быстро подзарядить в метро или кафе, то с машиной будет сложнее. Хотя можно возить за собой газель с генератором вместо внешнего аккумулятора)
Намного практичнее было бы вводить станции зарядки при строительстве новых домов. Тут есть некоторые трудности с распределением счетов за электричество и балансодержателем, но урегулировать это можно. Подобные требования к новым домам есть в Евросоюзе - с 2019 года ввести дом без розетки будет нельзя.
Хорошем решением было бы ставить зарядные станции на перехватывающих или плоскостных парковках - в тех местах, где люди оставляют машины надолго. Паркинг торгового или бизнес центра тоже подойдёт.
В случае существующей застройки, станции нужны в жилой зоне, а не на главных улицах города, где парковки и так не хватает. К тому же на больших улицах должна быть велоинфраструктура, а в жилой зоне это не так критично. Процесс должен быть скорее заявочным: человек делает запрос, энергетическая компания ищет место и предлагает пользователю заключить договор. Пока на уличные розетки не такой большой спрос, чтобы расставлять их в случайном порядке. В Калифорнии , по крайней мере, программа сокращения выбросов в атмосферу субсидирует зарядки для электромобилей именно для резидентов.
Было бы совсем хорошо совместить станции с чем-нибудь ещё - подключают энергетики у нас долго, а так получилось бы поставить не только подзарядку, но и какой-нибудь ларёк, электропрокат или информационный облачный сервис (такси, каршеринг, велопрокат и тд) к примеру.
А вообще, как я уже , разницы между машиной на бензине и батарейках особо нет - места на улице они занимают одинаково много.
Разберем этот вопрос на основе Tesla Model S. В первую очередь, определяемся, где наш электромобиль будет находиться без движения самое продолжительное время. В основном, это ночью возле дома: вы спите – машина заряжается. И днем возле работы: пока вы занимаетесь делами.
Model S можно заряжать, не ожидая полной разрядки батареи до нуля, в любой момент автомобиль можно подключить к розетке для зарядки или дозарядки. Производитель рекомендует оставлять батарею подключенной для зарядки все время, пока вы не ездите. Поскольку она не имеет эффекта памяти, то не будет излишка зарядки, если вы оставите ее подключенной на длительное время. Оставлять батарею на зарядке важно зимой на лютом морозе. Тогда будет возможность включить климат-контроль и прогреть салон и батарею автомобиля от сети, не растрачивая на это энергию самой батареи.
Словом, у нас есть два места, где удобно заряжать батарею. Можно ли “протянуть переноску” из квартиры? Теоретически – да. Практически – нет. Во-первых, это опасно при плохой погоде в дождь или снег, во-вторых, зарядка от обычной розетки идет очень медленно. Чтобы нормально заряжать батарею электромобиля, нужно будет установить трехфазную “красную” розетку на месте парковки рядом с домом или работой – это первоочередная задача, об этом стоит позаботиться еще до покупки электромобиля.
Вольты, амперы и киловатты
Для начала – немного базовой информации про электрический ток. Емкость батареи электромобиля измеряется в киловатт-часах. В нашем случае емкость батареи составляет 85 кВтч. Теоретически она может отдать мощность в 85 кВт в течение одного часа или 85 часов отдавать мощность в 1 кВт. Для зарядки батареи нужно провести обратный процесс – подавать на нее 85 кВт в течение часа или 85 часов подавать 1 кВт. В реальности из-за потерь зарядка не всегда идет с одинаковой скоростью и показателями, но общий принцип такой.
Для быстрой зарядки нам понадобится мощное зарядное устройство с высокой пропускной способностью.
В обычной бытовой розетке номинальное напряжение 220 В и максимальная сила тока не больше 16 А. Умножаем напряжение на силу тока и получаем максимальную мощность потребления в 3,5 кВт.
Второй вариант розеток – трехфазные розетки с межфазным напряжением 380 В и напряжением каждой фазы 220 В. Такая розетка имеет те же 16 А тока, что с учетом трех фаз дает нам 220 В х 16 А х 3 = 10,5 кВт.
Чтобы установить трехфазную розетку в доме, вам необходимо будет сделать проект, согласование, проложить кабели, установить розетки. В каждом отдельном случае будет варьироваться срок, стоимость, доступность электрической мощности. Потому, прежде чем задуматься о покупке электромобиля, вам обязательно нужно понять для себя, как вы решите вопрос с зарядкой.
Для зарядки батареи электромобиля переменный ток сети превратится в постоянный при помощи зарядного оборудования, установленного внутри автомобиля. Базово в Tesla Model S установлено одно зарядное устройство мощностью 11 кВт, а дополнительно можно установить второе и получить мощность зарядки в 22 кВт.
В комплекте с машиной поставляется Mobile Connector – умный соединительный кабель. Для европейского рынка в комплекте есть два адаптера: один для обычной розетки и второй – для трехфазной.
В автомобиле располагается разъем зарядки Mennekes Type 2, главным преимуществом которого является возможность работать как с постоянным, так и с переменным током, в одно- или трехфазной сети. Также он существенно безопаснее обычных разъемов, поскольку процесс зарядки начинается лишь после того, как автомобиль с кабелем “договорятся” между собой про тип электрического тока и мощность зарядки.
Первая зарядка.
Когда мы разобрались с розетками и кабелями, можно приступать к зарядке. Открываем багажник, достаем Mobile Connector, вставляем в розетку. Индикатор загорается зеленым – все готов к зарядке. С противоположной стороны кабеля находится ручка с кнопкой и разъемом Type 2. Нажимаем кнопку на ручке, в задней фаре с водительской стороны открывается лючок, вставляем в него разъем, в фаре начинают мигать зеленым три светодиода – идет зарядка!
В салоне Tesla Model S на экране показывается напряжение сети, тип и сила тока. В процессе зарядки ток постепенно увеличивается, при этом идет контроль напряжения. Как только будет выявлено падение напряжения при увеличении мощности или его колебании, сила тока будет ограничена. Сработает защита от перегрузки сети. При зарядке от трехфазной розетки, на максимальных для этого типа розетки 16 А, зарядка будет идти на мощности 11 кВт. Полная зарядка от такой розетки будет длиться около 8 часов.
Скорость зарядки от обычной розетки будет в четыре раза медленнее, чем у трехфазной розетки, поскольку максимальная мощность в данном случае всего 3 кВт. А полная зарядка займет больше 33 часов. Кроме того, обычная розетка обязательно должна иметь заземление, иначе Mobile Connector моргнет четыре раза красным диодом, сигнализируя про отсутствие заземления, без которого процесс зарядки не начнется. Очень часто при монтажных работах или в старых электросетях можно встретить незаземленные или “зануленные” розетки.
Так что наличие розетки в стене еще не гарантирует возможность от нее зарядиться.
Если хотите заряжаться дома быстрее, чем это позволяет трехфазная розетка, нужно установить дополнительное зарядное оборудование High Power Wall Connector(HPWC). Или дополнительно установить в автомобиль второе зарядное устройство, к уже установленному ранее. В этом случае максимальная мощность зарядки будет 22 кВт, что позволить зарядить автомобиль полностью за 4 часа.
Впрочем, самая большая проблема с зарядкой на 22 кВт – это выделение соответствующей мощности. Если нет возможности получить в месте зарядки 22 кВт, дополнительное зарядное устройство в машину не будет смысла и заказывать. Чаще всего в дороге зарядка будет от обычной розетки (обязательное условие – наличие заземления) или трехфазной розетки. Даже если вдруг найдете розетку с мощностью 22 кВт, то 4 часа – для зарядки днем слишком много, а при зарядке ночью разница в 4 или 8 часов не будет иметь значения.
Как это ни странно, но в городе электрозаправки владельцу электромобиля не нужны. Запас хода составляет 300-350 км. Зимой в худшем случае он опускается до 200 км. Если у вас есть трехфазная розетка или HPWC, вечером вы ставите автомобиль на зарядку, а утром у вас всегда будет “полный бак”. В случае с обычной розеткой полной зарядки может и не получиться. Особенно зимой. Потому лучшая электрозаправка – это трехфазная розетка у вас дома.
Можно ли нормально эксплуатировать электромобиль, если у вас нет гаража или места на парковке? Без особых проблем, за исключением трех моментов – нужно найти и договориться, где ставить свой электромобиль на зарядку, долго ждать завершения зарядки, протирать кабель от пыли и грязи, прежде чем положить его назад в багажник.
Какие расходы
Расход энергии в электромобилях измеряется в ватт-часах на километр. С учетом того, что зарядное устройство не имеет КПД 100, а батарея в нормальном режиме, чтобы продолжить срок службы и иметь возможность пользоваться рекуперативным торможением, заряжается только до 90%, то полная зарядка батареи на 85 кВтч потребует около 100 кВтч. Если взять реальный, пессимистический запас хода в 300 км, то на каждые 100 км пробега расходуется около 30 кВтч.
В пересчете на деньги по тарифу на электроэнергию для физлиц, каждые 100 км обойдутся примерно в 18,90 грн.
О чем нужно помнить
Можно ли заряжать электромобиль от домашней розетки ? Что для этого нужно? Как долго будет идти такая зарядка? Сколько энергии накрутит на вашем счетчике электрокар? Может ли зарядка от домашней розетки быть опасной для электромобиля, дома и вас? Разберемся здесь.
«Взрослый» электромобиль, в сущности - такой же электрический прибор, как, например, детская машинка на батарейках. Есть, правда, нюанс - двигатель электромобиля работает на постоянном токе, а во всех основных электросетях используется переменный . То есть электромобиль питается не совсем тем же самым электричеством, которым питаются лампочки и холодильники.
Однако беспокоиться об этом не стоит, эта проблема решена. Во всех популярных электромобилях стоят внутренние зарядные устройства, преобразующие переменный ток сети в постоянный ток для запасания в батарее. Чем мощнее зарядное устройство - тем быстрее электромобиль сможет «усваивать» энергию при зарядке .
Для «усвоения» энергии с полной скоростью из обычной розетки на 220В нужно зарядное устройство мощностью не менее 3,6 кВт . Такое зарядное устройство есть даже в старых моделях бюджетных Leaf. Новые поколения электромобилей оснащаются более мощными внутренними зарядниками - до 43 кВт у Zoe.
Поэтому электромобиль можно заряжать от обычной бытовой розетки .
Вам понадобится соответствующий кабель :
Защитный блок в кабеле для зарядки электромобилей напоминает подобные же блоки в зарядниках ноутбуков. Только он больше по размеру. Этот блок следит за температурой кабеля и напряжением . В случае чего он защитит внутренности электромобиля от коротких замыканий, а дом - от пожара в связи с перегревом. надежней, но даже с таким блоком - безопаснее, чем без него.
Зарядные кабели «от сети» практически всегда поставляются в комплекте с электромобилем . Официальные зарядные кабели имеют защитный блок. Не надо использовать самопальные варианты кабельных сборок без защитного блока, это опасно. Если официальный кабель почему‑то потерян - .
Время зарядки - главный недостаток этого способа . К примеру:
Обратите внимание на емкость аккумулятора электромобиля . У популярных моделей она варьируется от 24 кВт‑ч у старых версий Nissan Leaf до 100 кВт‑ч у топовых комплектаций Tesla Model S. Именно киловатт‑часы (кВт‑ч) - основная единица измерения расхода электроэнергии. На счетчике у вас показываются именно они.
Для того, чтобы зарядить разряженный «в ноль“ Leaf, потребуется примерно 24 кВт‑ч электроэнергии , этого хватит на примерно 160 км пробега . Много это или мало? Для сравнения, средний россиянин в день тратит 2 кВт‑ч электричества.
Посчитаем примерно. Есть семья из 3 человек , есть семейный автомобиль, в среднем проезжающий в день 40 км . Сколько электроэнергии будет тратиться, если эта машина - Leaf? В месяц семья будет «нажигать“ на бытовых нуждах 180 кВт‑ч , плюс на электромобиле - ориентировочно те же 180 кВт‑ч .
Это звучит довольно серьезно - увеличение расходов на электричество в два раза. Однако если вспомнить, что это полностью устранит расходы на бензин, который дороже электричества, и значительно снизит расходы на техобслуживание машины, ситуация будет выглядеть по‑другому. Электромобили доказали, что в обслуживании они дешевле бензиновых аналогов .
