Зарядные станции для электромобилей: типы и их особенности

Сколько электроэнергии будет затрачено на зарядку электрической машины в домашних условиях?

Здесь стоит обратить внимание на цифру ёмкости накопителя вашего экологически чистого средства передвижения. Например, у старых модификаций Ниссан Лиф, можно найти 24-киловаттное устройство, а вот высшие комплектации Tesla Model S, имеют в своём распоряжении аккумуляторы ёмкостью 100 кВт·ч

Именно кВт·ч являются основной единицей измерения расхода электричества и именно они отображаются на вашем домашнем счётчике электроэнергии.

Для зарядки полностью посаженой 24-киловаттной батареи Ниссан Лиф, понадобиться около 24 кВт·ч электричества, которого должно хватить на 160 км пробега. Сколько это — много или мало? Ну, среднестатистический гражданин России, расходует в быту за день 2 кВт·ч.

А теперь примерно прикинем: имеется семья из трёх человек, имеется у них в распоряжении и Nissan Leaf, наматывающий в день в среднем по 40 километров. Сколько семье придётся платить в месяц по счетам за электричество? Простые математические вычисления скажут нам о таком результате: на бытовые нужды уйдёт 180 кВт·ч, электромобиль, покажет приблизительно такой же расход — 180 кВт·ч. Итого, платить придётся за 360 кВт·ч.

Заключение

На самом деле, подзаряжать электрокар от домашней розетки довольно просто, только нужно следовать не сложным правилам, приведённым в статье. По затратам на эксплуатацию, как видим, электрокар обыгрывает своих оппонентов работающих на бензине и дизтопливе, но в то же время стартовая себестоимость «электрички» для многих и по сей день остаётся не приемлемой. Что касается вопроса безопасности, то использовать для зарядки нужно только средства специально предназначенные для этого, тем более, что они прилагаются к электрокару по умолчанию.

Интересные факты об электромобилях

Электромобиль – сравнительно недавняя новинка. Такие машины по-прежнему волнуют умы и вызывают много вопросов. Любителям электрокаров и тем, кто собирается их приобрести, будут интересны следующие факты:

1. Сердце электромобиля — батарея аккумулятора — словно человек, любит температуру в 21 градус по Цельсию. Жара или сильный мороз уменьшают срок её службы. К тому же, высокие или низкие температуры требуют работы кондиционера или печки, забирающих треть вырабатываемой электроэнергии (см. Устройство и принцип работы электромобиля. Плюсы и минусы электрокаров).
2. TeslaMotors установила во всех штатах Америки удобные станции для заправки. Там можно поменять исчерпавшую себя батарею на уже заряженную. Эта услуга стоит от 60 до 80 $. Когда требуется быстрая зарядка аккумулятора электромобиля, здесь можно зарядить свои машины за 20 минут абсолютно бесплатно. Показатель прекрасный, если вспомнить сколько времени заряжается электромобиль домашним способом.
3. Срок службы стандартной батареи электромобиля – 8 лет. Затем происходит её замена на новую. Так как литий-ионные батареи выкидывать на свалку запрещено, с увеличением выпуска автомобилей будет расти количество заводов по их утилизации.
4. Как зарядить электромобиль без стресса для него? Во-первых, прямо перед отправлением в путь. Пребывание в покое со 100% — но заряженным аккумулятором губительно для состояния данного вида машины. Во-вторых, литий-ионные батареи стоит заряжать лишь для 80 -90%, выше – для них перегрузка. Именно поэтому в электрокарах есть опция «нормальной» зарядки.
5. Необходимость избегать периодов длительной разряженности батареи тоже относится к вопросу о том, как заряжать электрокары. В перспективе абсолютный разряд делает из батареи бесполезный кирпич. Даже 30% заполненности – это низкий уровень. При отсутствии движения такой заряд будет забираться электромобилем, по 1 % в день.

Сколько стоит зарядить электромобиль

Стоимость зарядки электромобиля беспокоит каждого, кто задумывается о покупке электротранспорта. Всё напрямую зависит от цены на электромобили в регионе и тарифов конкретной зарядки. Если же речь идёт о зарядке в домашних условиях, то на расценку влияет домашний тариф на электроэнергию, а также ёмкость аккумулятора.

Можно рассмотреть это на примере популярной Tesla Model 3. Батарея этого ТС имеет ёмкость в 60 кВт/ч. Речь идёт именно о заряде с 0 до 100%. Другими словами, полный заряд требует израсходования 60 кВт энергии. Отсюда и нужно считать.

Например, в Москве одноставочный тариф на электроэнергию 5,47 рублей за 1 кВт (цена на 2019 год). Как результат, 60 кВт будут стоит 328,2 рубля. А если говорить о дифференцированным по двум зонам суток тарифам, то цена дневной зоны (с 7:00 до 23:00) составит 6,29 рубля за 1 кВт/ч, а ночной (с 23:01 до 6:59) — 2,13 рубля за 1 кВт/ч. Соответственно зарядка ночью будет дешевле и обойдётся всего лишь в 127,8 рублей. При этом учитывайте, что запас хода ТС составляет 300 км (речь о конкретной модели Tesla Model 3). Другими словами, каждые 100 км обойдутся всего в 109,4 рубля или 42,6 рублей соответственно.

Знаете ли вы? Жителям тёплых стран можно заряжать аккумулятор электрокара посредством ветровых генераторов и солнечных батарей

И такие способы ничего не будут стоять — они бесплатны, что немаловажно

Если же речь идёт о заправочных станциях, всё зависит от установленных тарифов, и в среднем зарядка на заправке обойдётся в 2,5 раза дороже, чем дома. Но и эта сумма в общем-то невысока, если сравнивать с заправкой бензином или газом на привычных АЗС.

Каждый автовладелец может с лёгкостью самостоятельно рассчитать, какова цена заправки именно его транспортного средства. Просто умножите ёмкость батареи ТС на тариф за каждый кВт, а затем разделить на запас хода для получения стоимости на 100 км пути.

Теперь вы знаете, где в столице России есть электрозаправки, чтобы заряжать электрокары. Цена заправки электромобиля невысока, а также есть и вовсе бесплатные, что удобно для каждого автовладельца. Благодаря карте заправить свое авто электроэнергией будет проще простого, ведь отыскать, где зарядить его не составит никакого труда.

Сколько стоит зарядка электромобиля на общественных зарядный станциях?

Владельцы электрических автомобилей вынуждены держать несколько учетных записей поставщиков на зарядные станции EV для покрытия различных потребностей во время поездок. Если вы используете EV только в городе и вокруг него, учетная запись самого распространенного поставщика в вашем городе, будет покрывать ваши ежедневные потребности с помощью станций 2 уровня. Станции имеют разные уровни цен, установленные фактическим владельцем недвижимости или арендатором. Сколько заряжать электромобиль?

В ходе ваших поездок вы можете увидеть, что цена установлена ​​в размере от 1 долл. США в час до 5 долл. США в час для станций второго уровня. Некоторые станции бесплатны. Эти цены не включают стоимость доступа к парковке, которая зависит от местоположения.

Водители электрический транспортных средств, которые надеются сэкономить время с быстрой зарядкой DC, обычно будут платить больше за удобство. Популярным провайдером в этом отделе является NRG EVgo с самыми гибкими тарифными планами. Другие планы идут без абонентской платы и стоят $ 11 за 30 минут быстрой зарядки.

Примечание. Новые покупатели EV могут воспользоваться бесплатными пакетами оплаты от производителей, которые выдаются и проходят через первые два года владения.

Владельцы электрокаров предлагают отдельный тариф для «ночной зарядки»

Кстати, белорусские владельцы электрокаров еще в середине января нынешнего года подготовили петицию, в которой предлагают свою программу по стимулированию покупки электротранспорта.

Фото: Михаил Осипенко

«Предлагаем принять меры по стимулированию спроса и поддержке владельцев электромобилей и plug-in гибридных автомобилей, а именно: ввести отдельный тариф для зарядки электромобилей и plug-in гибридных автомобилей аналогично тарифу для нужд отопления при зарядке ночью в домашних условиях, а также на зарядных станциях, установленных в общественных местах, в ночное время, а именно в часы минимальных нагрузок».

Среди выгод от введения отдельного тарифа, которые может получить государство, называется, например, польза для всей энергосистемы страны. В частности, произойдет «уменьшение дневных и ночных колебаний потребления электроэнергии и выравнивание суточного потребления электричества за счёт зарядки электромобилей в ночное время». Помимо этого снизится спрос на бензин, в городах улучшится экология, уменьшатся закупки импортного масла (электромобили его не используют) и так далее.

С полным текстом петиции можно ознакомиться здесь.

Предполагаем, что текст и посыл петиции очень скоро могут измениться. Ведь написана и опубликована она была еще до того, как появилась информация о введении платы за зарядку на терминалах «Белоруснефти».

Лучший друг электромобилиста

Приложение Plugshare — лучший друг владельца электромобилей, в нем не только есть карта зарядных станций, но и подробное описание с фотографиями

Это важно — поиск розетки иногда напоминает квест. Например, чтобы зарядиться в Технополисе «Москва», что на Волгоградском, нужно заранее оформлять пропуск на въезд

Трехфазная розетка на Донской расположена слишком далеко от дороги, не дотянуться. А терминал у ТЦ «Твой Дом» мало того, что не активирован, но еще и заставлен «коптилками» — так на сленге владельцев электромобилей названы машины с двигателями внутреннего сгорания.

ягуар1

Клиренс с пружинной подвеской всего 142 мм, пневмостойки позволяют увеличить его до 215 мм

Фото: Борис Ульзибат

ягуар1

Воздух, проходящий через фальшрадиаторную решетку, отводится на лобовое стекло через специальную прорезь. Это улучшает аэродинамику. Спереди нашлось место для небольшого багажного отсека

Фото: Борис Ульзибат

ягуар1

Заднее стекло не имеет дворника и очищается воздушным потоком

Фото: Борис Ульзибат

ягуар1

Зарядный лючок расположен под левостороннее движение

Фото: Борис Ульзибат

ягуар1

При зарядке шнур надежно фиксируется

Фото: Борис Ульзибат

ягуар1

«Заправка» от обычной бытовой розетки займет очень много времени

Фото: Борис Ульзибат

Электромобилисты активно отмечаются в приложении, добавляют новые розетки, комментируют и выставляют оценки. Сразу понятно, работает конкретная станция или нет, удобно ли к ней подъехать и не встал ли уже кто-то на зарядку. От неожиданности это всё равно не застрахует — чтобы подключиться к суперчарджеру «Фора», нужно скачать отдельное приложение и привязать к нему банковскую карту — электричество здесь платное. Битый час пытаюсь это сделать — не выходит. Пришлось уехать ни с чем.

Зарядка постоянным током

Значительно ускорить зарядку можно, если на станции подключаться к аккумулятору напрямую. При таком подходе уже нет ограничений по размерам и массе зарядного устройства, так как все его узлы размещены вне кузова электромобиля. Естественно, напрямую на аккумуляторы можно подавать только постоянный ток.

Рабочее напряжение аккумуляторной батареи в современных электромобилях обычно составляет 400–450 В. Поэтому в качестве стандарта для зарядки на постоянном токе приняли напряжение 500 В.

Параметры зарядных станций для электромобилей в России регламентируются ГОСТ Р МЭК 61851-1-2013 «Системы токопроводящей зарядки электромобилей», являющимся адаптацией международного стандарта IEC 61851-1. Стандартизация вилок и розеток на зарядных станциях осуществляется на основании ГОСТ Р МЭК 62196-1-2013 и ГОСТ Р МЭК 62196-2-2013 «Вилки, штепсельные розетки, соединители и вводы для транспортных средств. Кондуктивная зарядка для электромобилей», части 1 и 2. Эти стандарты являются адаптацией IEC 62196-1 и IEC 62196-2.

При зарядке постоянным током интерфейс между станцией и электромобилем обязательно должен содержать канал передачи данных от транспортного средства к зарядке. На основании этой информации станция определяет тип и текущее состояние аккумуляторной батареи, точно подстраивая напряжение и некоторые другие параметры зарядки.

Для зарядки на постоянном токе используются разъемы CHAdeMO, CCS и Tesla Type 2. Зарядные станции с разъемами CHAdeMO и CCS имеют мощность 50 кВт. Такая мощность позволяет за 1,5 часа зарядить электромобиль для пробега 500 км. Следует отметить, что наличие разъема CHAdeMO или CCS в электромобиле автоматически означает поддержку ультрабыстрой зарядки мощностью 50 кВт, даже если такая зарядка на переменном токе не поддерживается. Например, Nissan Leaf (кроме отдельных серий) поддерживает ультрабыструю зарядку только на постоянном токе.

Rеnault Zoe — один из немногих легковых электромобилей, поддерживающий зарядку переменным током 63 А

Электромобили Tesla для зарядки на постоянном токе используют собственный разъем Tesla Type 2. Тем не менее предусмотрена возможность зарядки электромобилей данной марки через разъемы CHAdeMO или CCS с использованием специальных адаптеров, приобретаемых пользователем отдельно.

Разъем Tesla Type 2 имеют зарядные станции Tesla Supercharger, специально предназначенные для легковых и грузовых электромобилей данной марки. Рабочее напряжение такой станции составляет 480 В, мощность может достигать 150 кВт. Уже упоминавшийся в качестве примера электромобиль Tesla Model S 75D заряжается от подобной станции на 80 % за полчаса.

Столь высокая скорость зарядки достигается благодаря тому, что аккумуляторные батареи и зарядная станция идеально подогнаны друг к другу. Станции других типов ориентированы на обслуживание электромобилей разных марок, из-за чего приходится идти на компромиссы.

Помимо мировых лидеров вроде Tesla, Schneider Electric и ABB, выпуск зарядных станций на постоянном токе освоили и российские компании. Первой такой станцией стала «Фора ЭЗС-DC» производства Рязанского радиотехнического завода (входит в госкорпорацию «Ростех»). Она поддерживает интерфейсы CHAdeMO или CCS, а также ультраскоростную зарядку на переменном токе через Type 2. Компания «Промэлектро» создала недавно свою бюджетную модель зарядной станции на постоянном токе.

Российская зарядная станция на постоянном токе «Фора ЭЗС-DC» производства Рязанского радиотехнического завода

К недостаткам постоянного тока следует отнести высокую стоимость зарядной станции в комплекте с кабелем — от 5000 долл. Для сравнения, цены на зарядные станции, работающие на переменном токе, начинаются с 1500 долл., с учетом стоимости кабеля.

Также распространено мнение, что зарядные станции на постоянном токе снижают срок службы аккумуляторов. На самом деле, ресурс аккумуляторов снижается при любых способах ускоренной зарядки. Чтобы уменьшить влияние данного фактора, на некоторых станциях ультрабыстрая зарядка ограничивается 80 % емкости аккумуляторной батареи.

Электрокарнавала не будет?

Фото: Павел Мурашко

Мы уже не раз писали о том, что во многих странах покупатели электромобилей имеют набор самых разнообразных льгот и преференций, которые стимулируют развитие электротранспорта. Это бесплатные парковки в центре города, дотации (до 10−12 тысяч долларов) на покупку электромобилей и другие приятные «бонусы». А что предлагает белорусская модель программы стимулирования развития электротранспорта? Пока — только обещания «Белоруснефти» покрыть сетью зарядных станций всю страну и отмена (да и то — временно) уплаты дорожного налога. Да, есть еще условно льготный целевой кредит на покупку электрокара, но это частная инициатива отдельных банков.

Все остальное можно записать в пассив. Доступный электромобиль белорусского производства? Это двухместный микрокар с ценой 21 тысяча долларов. Доступный подержанный электромобиль? Нет. Пошлина 17% плюс НДС 20% — достаточная преграда для того, чтобы вместо электромобиля выбрать новый бюджетник российской сборки. Последним штрихом в этой картине станут платные зарядные станции крупнейшего оператора электрозаправок.

— Я убежден, что это решение поспешное. В первую очередь потому, что не принесет оператору ЭЗС какой-либо серьезной экономической выгоды. Судите сами: в Беларуси пока всего около 200 электромобилей. Даже если все они будут заряжаться на заправках «Белоруснефти», в масштабах компании это мизерная прибыль. А вот желание покупать электромобили это решение точно не подстегнет, — говорит Артур Туманов, владелец электромобиля Tesla. — Экономические выгоды от владения электромобилем уже не кажутся столь очевидными. Лично я буду ездить на электрозаправки «Белоруснефти» только в случае крайней необходимости, при дальних поездках, например в Гомель. В остальное время буду заряжаться дома по ночному тарифу, который составляет 8 копеек за киловатт.