Первый вопрос, который возникает у новых электромобилистов - на каких станциях заряжать свой автомобиль? В этом материале мы подробно разберем, что означает мощность ЭЗС (электрозарядная станция), как она влияет на время зарядки и какие особенности учитывать, чтобы выбрать станцию, которая будет соответствовать вашим потребностям. Давайте начнем с основ.
Разница между кВт и кВт·ч
Многие путают понятия кВт (киловатт) и кВт·ч (киловатт-час), хотя они обозначают совершенно разные вещи.
Киловатт - это единица мощности, показывающая, сколько энергии устройство может передать или потребить в единицу времени.
А вот киловатт-час - это емкость, то есть количество энергии, которое устройство использует или накапливает за определенное время.
Например, Tesla Model 3 имеет батарею емкостью 75 кВт·ч, что значит: она может отдавать или накапливать 75 киловатт энергии за час.
Типы зарядных станций по мощности
Подробную типологию зарядных ЭЗС мы разбирали в статье «Типы зарядных станций: от быстрой зарядки до домашнего зарядного устройства».
Общеупотребительное разделение состоит из двух категорий:
Так называемые медленные зарядные станции
Это ЭЗС переменного тока (AC) мощностью от 3,5 кВт до 44 кВт. Их особенность заключается в том, что при зарядке используется переменный ток. Однако батарея не способна принимать переменный ток напрямую. Для этой задачи в электромобиле предусмотрен встроенный преобразователь - так называемое бортовое зарядное устройство (On-Board Charger, OBC). Оно отвечает за преобразование переменного тока в постоянный, подходящий для накопления энергии в батарее. Следует учитывать, что максимальная скорость зарядки будет зависеть в первую очередь от характеристик самого OBC, а не только от параметров зарядной станции или используемого кабеля.
Медленные зарядки могут зарядить авто в среднем от 3 до 18ч. Точное время заряда в первую очередь зависит от мощности и фазности тока бортового зарядного устройства.
Пример:
Популярный в России автомобиль Nissan Leaf второго поколения имеет однофазный бортовой инвертор (OBC) максимальной мощностью 6,6 кВт. Это значит, что даже на зарядке в 22 кВт (AC) он не сможет взять больше 6,6 кВт. Зарядиться с большей мощностью водитель сможет только на ЭЗС постоянного тока.
Так называемые быстрые зарядные станции
Это ЭЗС постоянного тока (DC) мощностью от 40 кВт до 350 кВт. Ключевое отличие от медленной зарядки заключается в том, что преобразование переменного тока в постоянный происходит не в автомобиле, а внутри самой зарядной станции. Благодаря этому постоянный ток поступает напрямую в аккумулятор, минуя встроенное в электромобиль бортовое зарядное устройство.
На сверхмощных современных ЭЗС зарядка может составлять считанные минуты. Установка таких станций особенно актуальна на трассах и транспортных узлах.
Почему электромобиль не заряжается на максимальной мощности
Кажется логичным предположить, что батарея емкостью 80 кВт*ч сможет зарядиться от нуля до «полного бака» за 1 час на зарядной станции мощностью 80 кВт. Но это не так, и зарядка потребует больше времени. В случае зарядки постоянным током скорость зарядки всегда не линейна, существует такое понятие как кривая зарядки электромобиля.
Кривая зарядки электромобиля
Представьте ситуацию: ваш автомобиль способен заряжаться с мощностью 150 кВт, и вы подключены к сверхмощной ЭЗС, рассчитанной на 350 кВт. Кажется, логично ожидать, что на экране сразу появится цифра 150 кВт, верно?
Не совсем так. Зарядка не происходит по щелчку пальцев сразу на максимально возможной мощности. Причина кроется в химических свойствах литий-ионных аккумуляторов, установленных в вашем авто.
Когда вы подключаете машину к зарядной станции, аккумулятор сначала начинает принимать заряд на пониженной мощности. Лишь спустя некоторое время она увеличивается и достигает максимального значения в рамках текущей зарядной сессии.
Стоит отметить, что кривая зарядки - это не уникальная особенность электромобилей. Ваш смартфон или ноутбук, работающие на литий-ионных батареях, заряжаются по точно такому же принципу.
Почему так происходит? Краткий ответ - для защиты батареи вашего авто. Для объяснения на пальцах возьмём всем понятную аналогию - бутылку красного вина.
Мы уже упомянули, что максимальная мощность не подаётся сразу --- это похоже на процесс наливания вина в бокал: сначала льётся медленно, пока вы прицеливаетесь.
Затем струя становится уверенной и мощной, пока бокал наполняется. Но ближе к краю вы снова снижаете напор, чтобы не расплескать драгоценный напиток.
Примерно по такому же принципу работает зарядка батареи электромобиля. Сначала мощность растёт, затем выходит на пик, некоторое время держится на стабильном уровне, а под конец --- перед достижением 100% - начинает резко снижаться. Именно это и называют кривой зарядки.
Важно помнить, что «рука на бутылке» - это сам автомобиль. Не зарядная станция, а именно машина определяет, с какой мощностью подавать ток.
Факторы, влияющие на эффективность зарядного процесса
Итак, какие факторы заставляют умную систему автомобиля принять решение о том, чтобы немного замедлить процесс зарядки?
Среди ключевых - температура окружающей среды: в холодную погоду химические процессы в батарее замедляются, и часть энергии уходит на её подогрев. Также имеет значение состояние батареи - с возрастом она теряет способность эффективно принимать заряд. Важен и уровень заряда на момент подключения: чем ближе аккумулятор к 100%, тем ниже становится скорость зарядки. Всё это говорит о том, что даже при высокой заявленной мощности станции реальная эффективность будет определяться совокупностью условий и параметров конкретного автомобиля.
Так что не спешите ругать производителя ЭЗС или оператора, когда увидите на экране приложения мощность заряда ниже, чем максимальная мощность зарядной станции.
Зарядную станцию какой мощности выбрать для домашнего использования
Если вы планируете заряжать электромобиль дома, важно выбрать прибор, который будет соответствовать возможностям электросети и вашему автомобилю. Выбор стоит делать, ориентируясь в первую очередь на пропускную способность бортового зарядного устройства. Предположим, вы знаете, что у вашей машины бортовой инвертор (OBC) мощностью 7,4 кВт. Но дьявол, как всегда, кроется в деталях. Эти 7,4 кВт могут передаваться по одной фазе с силой тока 32А, а могут и по двум фазам с силой тока 16А (двухфазные электромобили встречаются, хоть и редко). Так что при выборе домашней зарядки обязательно обращайте внимание не только на ее мощность, но и на количество фаз и силу тока.
Можно еще сильнее углубиться в технические детали, но на самом деле, для выбора устройства для дома это будет излишним. Мы обычно рекомендуем своим клиентам устанавливать трехфазные зарядные станции мощностью 22 кВт и силой тока 32А. Разница в цене относительно менее мощных аналогов минимальна, а в каких-то моделях ее нет вовсе. При этом вы обезопасите себя от возможных несоответствий тока и напряжения между ЭЗС и бортовым устройством электромобиля. К тому же при покупке нового авто в будущем не придется менять зарядную станцию.
Как выбрать публичную станцию для зарядки
При выборе ЭЗС в городе или в пути важно учитывать не только её расположение, но и технические параметры.
- Первым делом посмотрите, поддерживает ли ЭЗС ваш тип разъёма (например, Type 2 или CCS2) - эта информация обычно указана в мобильном приложении.
- Мощность станции: если бортовое зарядное устройство вашего электромобиля позволяет принимать максимум 11 кВт переменного тока, нет смысла подключаться к станции на 22 кВт.
В поездке, когда нужно зарядиться быстро, ищите DC-станции мощностью от 50 кВт и выше.
- Проверьте, свободна ли ЭЗС в реальном времени.
- Не забывайте про удобство: крытая парковка, освещение, Wi-Fi или кафе рядом делают процесс зарядки значительно комфортнее.
Вся эта информация отображена в приложении VOLT-EV. Стройте маршрут заранее или принимайте решения на ходу. В приложении уже более 800 ЭЗС по России и СНГ, и мы постоянно увеличиваем количество станций для вашего удобства. Для скачивания наведите камеру телефона на QR код:
