Ładowanie samochodów elektrycznych – czym to się je?

Tryb 1

Ładowanie odbywa się prądem przemiennym AC bezpośrednio z gniazda sieciowego 1 – fazowego do 250V lub 3 – fazowego do 480V, maksymalny prąd to 16A. Pozwala to na  dostarczenie mocy 2-4kW dla prądu 1 – fazowego  i 7-13kW dla prądu 3 – fazowego. Tryb ten nie posiada urządzenia komunikującego się z samochodem, którego zadaniem jest zapewnienie bezpieczeństwa użytkownikowi pojazdu przed porażeniem prądem elektrycznym. Warunkiem korzystania z instalacji jest posiadanie instalacji z uziemieniem i zabezpieczeniem różnicowo-prądowym. Z powodu że starsze instalacje nie zapewniają tych warunków w niektórych krajach w tym również w USA zabronione jest stosowanie tego rozwiązania.

Tryb 2

Ładowanie odbywa się prądem przemiennym AC z gniazdka sieciowego 1 – fazowego 230V lub 3- fazowego 400V o maksymalnym prądzie 32A co pozwala osiągnąć moce 7,4kW dla 1-fazy i 22kW dla 3- faz. Za zabezpieczenie przed porażeniem prądem elektrycznym i ograniczenie mocy odpowiedzialny jest moduł kontrolny EVSE (In Cable Control and Protection Device – IC-CPD) zamontowany na kablu ładowania w odległości maksymalnie 0,3m od wtyku sieciowego. Moduł ten monitoruje obecność uziemienia, sprawdza prąd upływności do ziemi, sprawdza podłączenie kabla do samochodu, zapewnia komunikację z samochodem EV – umożliwia sterowanie prądem ładowania.

Tryb 3

Tryb ten ma dwa warianty

– stacja ładowania AC posiada na stałe podłączony kabel ładowania zakończony wtykiem TYPE1  (USA) , TYPE2 (Europa) lub GB/T (Chiny)

– stacja ładowania AC posiada gniazdo do podłączenia kabla, który kierowca wozi w samochodzie.  Kabel jest zakończony z obu stron wtykami, w Europie standarem dla stacji ładowania AC jest wtyk TYPE2.

W trybie 3 stacja ładowania AC jest zasilana ciągle z odpowiedniego przyłącza prądowego, zapewniając moc ładowania na poziomie 7,4kW dla prądu 1 – fazowego i 22kW( a nawet 43kW 63A) dla prądu 3 – fazowego 400V. Prądy dla takich mocy sięgają 32A  Stacja EVSE zapewnia komunikację z pojazdem EV, napięcie na wtyku pojawia się dopiero po poprawnym skomunikowaniu się stacji ładowania z pojazdem. Wtyki na czas ładowania są blokowane w gniazdach za pomocą elektrycznie sterowanych rygli i odblokowane po zakończeniu procesu ładowania i odłączeniu napięcia od strony stacji i baterii od strony samochodu.

Tryb 4

Stacje ładowania dostarczają prąd stały DC o napięciu do 1000V i prądach do 400A, (proces „obróbki” prądu odbywa się w stacji ładowania) moc ładowania jest zależna od maksymalnej dostępnej mocy stacji i możliwości instalacji i baterii samochodu EV. Stacje DC zawsze są wyposażone w kabel zamontowany na stałe w stacji, zakończone wtykiem CHAdeMO o maksymalnej mocy 62kW lub CCS TYPE2/TYPE1 o mocy 50kW a w nowszych stacjach CCS może pracować z mocami 100, 150 czy nawet 350kW, niestety samochody EV jeszcze nie są zdolne do przyjmowania mocy 350kW, ale inżynierowie pracują nad rozwiązaniem tego problemu i zapewne niedługo będziemy w stanie ładować samochody z ładowarek 350kW, co pozwoli naładować baterię na 100km drogi w 3-4 minuty.

Aktualnie stacje ładowania Tesla Super Charger ładują samochody tej marki mocą do 120kW.

Tagi: elektromobilność, samochody elektryczne, stacje ładowania