Jak długo trwa naładowanie pojazdu elektrycznego?
Nie ma łatwej i szybkiej odpowiedzi na pytanie, ile czasu zajmuje ładowanie pojazdu elektrycznego (EV). Ładowanie przypomina pod pewnymi względami tankowanie samochodu zasilanego gazem, ale pod innymi jest zupełnie inne.
Najważniejszą różnicą jest to, że stacje ładowania pojazdów elektrycznych nie ładują się jednocześnie szybkość, dlatego odpowiedź na pytanie, jak długo trwa ładowanie pojazdu elektrycznego, może trochę zaszkodzić skomplikowany. Jest jednak kilka rzeczy, które możesz wziąć pod uwagę, aby określić, ile czasu zajmie naładowanie pojazdu elektrycznego, który rozważasz.
Kiedy tankujesz samochód na gaz, jedyną rzeczą, o której musisz pamiętać, aby wiedzieć, jak długo to potrwa, jest rozmiar baku.
Poznaj pojemność akumulatora pojazdu elektrycznego
Podczas ładowania pojazdu elektrycznego należy wziąć pod uwagę pojemność i poziom naładowania akumulatora, możliwości wbudowanej ładowarki pojazdu oraz źródło zasilania stacji ładującej.
Ładowanie dużych akumulatorów trwa dłużej, a szybkie ładowarki zapewniają większą moc, ale możliwości ładowarki pojazdu mogą również wpływać na czas ładowania akumulatora. Stacje ładujące po prostu dostarczają energię, ponieważ rzeczywista ładowarka znajduje się wewnątrz pojazdu elektrycznego.
Oznacza to, że ładowanie dwóch pojazdów elektrycznych podłączonych do tej samej stacji ładującej może zająć różną ilość czasu w oparciu o rozmiar baterii, poziom naładowania baterii i możliwości ładowarek wbudowanych w każdą z nich pojazd.
Różne pojazdy elektryczne mają różne pojemności baterii. Pojemność akumulatora jest zbliżona do wielkości zbiornika paliwa w pojeździe na gaz i ma to bezpośredni wpływ na zasięg pojazdu. Duże akumulatory zapewniają większy zasięg, ale ładowanie ich po całkowitym rozładowaniu zajmuje więcej czasu, podobnie jak napełnianie dużego zbiornika paliwa trwa dłużej niż małego.
Zasięg zależy również od innych czynników, takich jak wydajność pojazdu, warunki jazdy i styl jazdy, ale nadal obowiązuje zasada, że większe akumulatory zapewniają większy zasięg. Pojazdy czysto elektryczne lub pojazdy elektryczne na baterie (BEV) zazwyczaj mają akumulatory o wielkości od 17 do 100 kWh.
Baterie na niskim końcu nie zapewniają dużego zasięgu, więc jazda nawet trochę wyczerpie baterię i będzie wymagała jej naładowania. Akumulatory z najwyższej półki pozwalają na jazdę na długich dystansach lub na wiele krótkich podróży, ale ładowanie jednego od pustego do pełnego zajmuje bardzo dużo czasu.
Zastanów się, ile jeździsz
Pojemność akumulatora to tylko jedna część historii, ponieważ akumulator pojazdu elektrycznego wyczerpuje się tylko wtedy, gdy ktoś prowadzi pojazd elektryczny. Jeśli masz długie codzienne dojazdy, musisz regularnie ładować baterię, być może co tydzień, nawet jeśli masz jedną z największych dostępnych baterii.
Jeśli masz krótkie dojazdy lub używasz pojazdu tylko sporadycznie do załatwiania sprawunków i innych zadań, nie będziesz musiał ładować tak często, a ładowanie nie potrwa tak długo.
Stacje ładowania pojazdów elektrycznych
Szybkość, z jaką ładuje się akumulator pojazdu elektrycznego, zależy od tego, jaką moc zapewnia stacja ładująca oraz od możliwości ładowania pojazdu.
Możesz podłączyć kilka ładowarek w swoim domu. Istnieją stacje ładujące, które można podłączyć do gniazdka podobnego do używanego przez Twoją suszarkę do ubrań lub być podłączonym bezpośrednio do sieci, a także komercyjne stacje ładowania, w których możesz zapłacić za ładowanie baterie.
Ładowarki pierwszego poziomu to ładowarki akumulatorów EV, których można używać w domu i podłączać do zwykłego gniazdka 120 V, i zazwyczaj zapewniają one od 1,4 do 1,9 kW mocy. To niewiele, a ładowanie baterii tymi ładowarkami może zająć dużo czasu. Ładowarka drugiego poziomu musi być podłączona do gniazdka 240 V lub bezpośrednio podłączona przewodowo, ale może zapewnić moc ładowania do 19,2 kW. To dziesięć razy szybciej, ale ładowanie dużej baterii może zająć dużo czasu.
Komercyjne stacje szybkiego ładowania wykorzystują szybkie ładowanie prądem stałym do 350 kW. Jeśli ładowarka wbudowana w pojazd elektryczny nie jest w stanie obsłużyć tak dużej mocy, zapewnia ilość, którą ładowarka może obsłużyć. Na przykład, jeśli ładowarka w samochodzie elektrycznym może przyjąć do 50 kW, to szybka ładowarka DC zapewni tylko 50 kW. Jeśli ładowarka w innym EV może przyjąć do 350 kW, ta sama szybka ładowarka DC zapewniłaby 350 kW.
Bez względu na rodzaj stacji ładującej, prędkość, z jaką ładuje się akumulator EV, jest zawsze ograniczona przez maksymalną moc, jaką może obsłużyć. Jeśli pojazd elektryczny ma ładowarkę, która może obsłużyć 350 kW, ładuje się znacznie szybciej na stacji szybkiego ładowania DC niż pojazd, który może obsłużyć tylko 50 kW.
Np. pojazd z rozładowaną baterią 100kWh i możliwością przyjęcia 350kW ze stacji szybkiego ładowania zajmie mniej więcej tyle samo czasu, co pojazd z akumulatorem 14kW, który może zarządzać tylko maksymalną mocą ładowania 50kW.
Istnieją również przenośne ładowarki, ale są one bardziej na wypadek sytuacji awaryjnych niż do pełnego naładowania baterii. Przenośna ładowarka może szybko zapewnić pojazdowi EV minimalny poziom naładowania, jeśli akumulator pojazdu się wyczerpie potrzebna jest droga lub trochę dodatkowego zasięgu, ale zwykle wystarczy, aby kuleć do najbliższego dostępnego szybko ładowarka.
Obliczanie, ile czasu zajmuje naładowanie pojazdu elektrycznego
Na czas ładowania pojazdu elektrycznego może wpływać wiele czynników, w tym maksymalna szybkość ładowania stacji, maksymalna szybkość ładowania pojazdu, początkowy poziom naładowania akumulatora oraz rozmiar bateria. Inne czynniki, takie jak temperatura otoczenia, również mogą mieć wpływ, ale trudniej je obliczyć. Ogólnie rzecz biorąc, można oczekiwać, że akumulator będzie ładował się wolniej, jeśli na zewnątrz jest zimno, a nieodłączna nieefektywność transferu energii również wydłuża czas ładowania.
Aby dowiedzieć się, ile czasu zajmie ładowanie akumulatora pojazdu elektrycznego, potrzebujesz tych informacji:
- Pojemność baterii: Jest to maksymalna pojemność akumulatora w kWh.
- Obecny poziom naładowania: Procentowy poziom naładowania baterii w tej chwili.
- Docelowy poziom naładowania: Tak naładowana ma być bateria po zakończeniu ładowania.
- Wyjście stacji ładującej: Jest to moc ładowania zapewniana przez stację ładującą w kW.
- Moc ładowania pojazdu: Jest to maksymalna moc wbudowanej ładowarki pojazdu.
Jako przykład użyjemy tych liczb:
- Pojemność baterii: 100 kWh.
- Obecny poziom naładowania: 20 procent.
- Docelowy poziom naładowania: 100 procent.
- Wyjście stacji ładującej: 350kW.
- Moc ładowania pojazdu: 200kW.
Używając swoich numerów, wykonaj następujące kroki:
- Porównaj wyjście stacji ładującej do moc ładowania pojazdu.
- Jeśli moc ładowania pojazdu jest niższa, użyj jej jako mocy ładowania. Jeśli wyjście stacji ładującej ma niższą wartość, użyj jej jako mocy ładowania.
Przykład: moc ładowania pojazdu (200kW) < moc stacji ładowania (350kW), więc używamy 200kW jako nasza moc ładowania. - Odejmować obecny poziom naładowania z docelowy poziom naładowania aby uzyskać wymagane procent opłaty.
Przykład: 100 - 20 = 80. - Zwielokrotniać pojemność baterii za pomocą procent opłaty.
Przykład: 100 kWh * 80% = 80 kWh. - Podziel tę liczbę przez moc ładowania.
Przykład: 80 kWh / 200 kW = 0,4 godziny lub 24 minuty.
W tym przykładzie widzimy, że naładowanie akumulatora o mocy 100 kWh z 20% do uzupełnienia ładowarką o mocy 200 kW zajęłoby 24 minuty. W rzeczywistości zajmie to trochę więcej czasu z powodu nieefektywności przenoszenia mocy, temperatury otoczenia i innych czynników.
Jeśli wolisz formułę:
Czas ładowania = Pojemność baterii (kWh) / Moc ładowania (kW)
Pamiętaj tylko, że nie zawsze będziesz musiał ładować całkowitą pojemność baterii. Moc ładowania nie może przekroczyć maksymalnej mocy ładowania, jaką może osiągnąć sam pojazd, nawet jeśli stacja ładowania może zapewnić więcej.
Uzupełnianie baterii zamiast jej całkowitego rozładowania
Ze względu na niedogodności związane z zatrzymywaniem się na benzynę większość ludzi czeka z zatankowaniem swoich pojazdów, aż wskaźnik będzie pusty. Jeśli spojrzysz na pojazd elektryczny przez ten obiektyw, zakładając, że będziesz musiał poczekać na jego duża bateria do pełnego naładowania za każdym razem, ładowanie EV prawdopodobnie wygląda na jeszcze większe wygoda.
Jednak warto pomyśleć o ładowaniu pojazdu elektrycznego bardziej jak o ładowaniu telefonu niż o tankowaniu pojazdu zasilanego gazem. Większość ludzi ładuje telefon codziennie lub kiedy jest to wygodne, zamiast czekać, aż bateria się wyczerpie, a Ty możesz traktować baterię w swoim EV w ten sam sposób.
Jeśli zainstalujesz w domu ładowarkę pierwszego lub drugiego poziomu, możesz łatwo doładować akumulatory EV w nocy, nawet jeśli masz długie dojazdy lub dużo jeździsz swoim pojazdem w ciągu dnia w innym celu powód.
Ładowarka pierwszego poziomu jest wystarczająca, jeśli używasz pojazdu głównie do załatwiania krótkich spraw, a Ładowarka drugiego poziomu o mocy 19,2 kW rozładuje nawet ogromny akumulator o mocy 100 kWh od rozładowania do pełnego w mniej niż sześć godziny. Oznacza to, że teoretycznie możesz codziennie dojeżdżać do pracy w obie strony ponad 200 mil i nadal uzupełniać akumulator w garażu przez noc.
Jeśli nie możesz zainstalować ładowarki w domu, a taka nie jest dostępna w miejscu, w którym pracujesz, konieczne staje się myślenie o ładowaniu pojazdu elektrycznego w taki sam sposób, jak o zasilaniu pojazdu zasilanego gazem.
Załóżmy, że codziennie dojeżdżasz do pracy nieco powyżej średniej na 40 milach w obie strony i prowadzisz pojazd, który zużywa 300 WH na milę. Dałoby to do 60 kWh soku w ciągu pięciodniowego tygodnia pracy.
Jeśli Twój pojazd może obsłużyć maksymalne ładowanie 50 kW, czekasz około godziny i 20 minut tygodniowo na naładowanie. Z drugiej strony, jeśli zdecydujesz się na pojazd, który może przyjąć ładunek o mocy 350 kW, możesz doładować go w nieco ponad 10 minut.
Wygoda ładowania pojazdów elektrycznych
Ładowanie pojazdu elektrycznego trwa dłużej niż tankowanie pojazdu zasilanego gazem, ale jest znacznie wygodniejsze, jeśli możesz zainstalować ładowarkę w domu. Nawet jeśli masz długą drogę do pracy, możesz z łatwością naładować duży akumulator EV do pełna przez noc za pomocą ładowarki drugiego poziomu.
Stacje szybkiego ładowania sprawiają, że ładowanie jest nieco wygodniejsze, jeśli nie możesz mieć ładowarki w w domu, ale nie chcesz wybierać pojazdu z niską mocą ładowania, jeśli masz długi dzień dojeżdżać.
Jeśli dopasujesz pojemność akumulatora i moc ładowania do swojego stylu jazdy i potrzeb, ładuj EV nie musi sprawiać tak wielu niedogodności, nawet jeśli masz długą drogę do pracy i nie możesz mieć ładowarki Dom.