С каждым днем все больше людей задаются вопросом покупки электромобилей и правильно, экологически чистый транспорт входит в моду. Многих отпугивает время зарядки электромобилей и запас хода и пока первое больше или равно, по времени, второму широкую аудиторию электромобили не охватят. Прогресс в свою очередь не стоит на месте и он ведет к уменьшению времени зарядки и увеличению запаса хода. Мы подробно рассмотрим возможности и перспективы инфраструктуры электромобилей на сегодняшний день.
- Как заряжать электромобиль.
- Где заряжать электромобиль.
Как заряжать электромобиль.
С первого взгляда может показаться, что тут все просто, как с телефоном или ноутбуком. Подключаешь один конец в электромобиль, ну а другой в сеть, но электромобили привередливые к электросетям.
Автопроизводители пекутся о безопасности и сохранности батарей, по этому зарядка не начнется без заземления. Также обязательно нужно использовать поставленный производителем устройство согласования, как раз такой, как у ноутбука, в простонародии «кирпич».
«Кирпич» — блок питания электромобиля Он как раз и следит за мощностью электричества, поступающего в батарею.
В итоге, все не так сложно, подключаем к заземленной розетке блок питания и заряжаемся.
Будьте готовы потратить около 8 часов на зарядку электромобиля от бытовой электросети
Вообще все просто, станции зарядки уже запитаны и заземлены как надо, приехал воткнул штекер и ждешь.
Но и это еще не все, со слов Илона Маска, они планируют развернуть сеть СТО для электромобилей, где будет возможность заменить батарею на заряженную и продолжить движение, потратив не больше 5 минут. Но не хочется отдавать свою батарею взамен непонятной и возможно подпорченной, наверняка будет контроль входящих батарей и система оценки, то есть вы получите батарею аналогичную вашей.
Сколько заряжать электромобиль.
Время которое вам придется потратить на зарядку своего электромобиля высчитывается чисто математически. У нас есть объем батареи (возьмем ) 16кВт*ч, то есть что бы её зарядить нам нужно потратить 16 часов подавая ток мощностью 1 кВт, либо 1 час мощностью 16 кВт. Дальше нам нужно узнать сколько Ватт дает электросеть используя формулу:
Ватт=Ампер*Вольт
В обычной розетке 220 вольт, а проводка и предохранители рассчитаны выдавать силу тока в 16 ампер (Сила тока может отличаться) как раз за этим и следит блок питания описанный выше. По сути можно брать и больший ампераж, но в этом случае «выбьет пробки». Получается, что блок питания и регулирует время зарядки батареи электромобиля.
220*16=3520 Ватт = 3,5 кВт
16 кВт/3,5 кВт = 4,5 часа время зарядки батареи объемом 16 кВт*ч. Номинально это так, но на деле времени потратится немного больше из-за сопротивления проводников. Разница около 5%.
На самом блоке написана сила тока и в большинстве случаев они питаются от трех фаз и тут в расчет нужно брать 380 вольт. Считаем по формуле приведенной выше и вычитаем 5%.
Где заряжать электромобиль.
Электромобиль можно зарядить от обычной бытовой сети и на станциях зарядки электромобилей. Полная , все зависит от доступности инфраструктуры в вашем регионе или районе. Последнее время крупные торговые центры выделяют специальные места на парковке для электромобилей, со станцией зарядки.
Вы можете поставить электромобиль на зарядку и отправиться за покупками или сходить в кино, удобно. Можете установить станцию зарядки у себя в гараже, что обойдется вам от 150 000 до 1 000 000 руб. тут уже нужно выбирать от потребностей.
С каждым днем количество зарядных станций увеличивается, и автопроизводители активно в этом участвуют.
Разработан стандарт зарядных станций для электромобилей, и они начали появляться в США и Европе. Рассмотрим важный вопрос: как, сколько по времени и, в особенности, где заряжать автомобильный аккумулятор современного электромобиля на примере США и Европы?
Как заряжать электромобиль: устройство аккумулятора
Как и для большинства технических вопросов ответ зависит от многих параметров. Автомобильные аккумуляторы, будь то никель-металл-гидридные или литий-ионные, состоят из множества ячеек с большой емкостью. Парадокс, однако, в том, что автомобили с большей мощностью стоят дороже, более тяжелые, нагреваются сильнее, и заряд их аккумуляторов занимает больше времени.
Срок службы батареи также зависит от того, насколько «глубоко» аккумулятор заряжается и разряжается. Например, Toyota Prius позволяет батарее заряжаться только до 80% от полной емкости, так как заряд выше этой цифры может привести к перегреву (тепловой пробой) и чрезмерному газообразованию, в результате чего уменьшается срок службы батареи. Все это означает, что важную роль играет модель вашего автомобиля и ее особенности.
Сколько заряжать электромобиль по времени
Другим важным фактором, ответственным за скорость зарядки, является тип зарядной системы. Стандартные розетки в большинстве американских гаражей 120 вольт при 20 амперах тока. Умножив эти значения, мы получим ватты, или энергию в единицу времени. При этом полный заряд батареи может занять ночь (примерно 8 часов). Типичные европейские розетки производят около 230 вольт и 16 ампер, что, возможно сократит время на пару часов.
Для автовладельцев, которые ездят на далекие расстояния и не имеют возможности ждать по 8 часов каждой зарядки, есть пара вариантов. В США зарядные станции оборудованы толстыми силовыми кабелями и стандартными разъемами, которые рассчитаны на 240 вольт на 70 ампер. Это позволит полностью зарядить автомобиль через за час-два. В Европе технические характеристики станций обеспечивают 400 вольт на 63 ампер. В таком случае время ожидания измеряется считанными минутами! Впрочем, здесь существует опасность повреждения батареи.
Владельцы частных домов также имеют возможность использовать соединения, предназначенные для такой техники, как кондиционеры. Кроме того, они могут купить дополнительное оборудование для зарядных станций. К сожалению, жители многоквартирных комплексов, не имеют таких преимуществ.
Бытует такое мнение, что для зарядки электромобиля или подключаемого гибрида нужны особые и дорогие зарядные устройства, современная электросеть с большим запасом мощности или другие вещи, которые «у нас в Украине еще нет». Все это - заблуждение.
Главным преимуществом электрических авто является возможность заряжать их в любом месте, где есть обычная бытовая электросеть. Большинство электромобилей приспособлены для зарядки двумя способами: переменным или постоянным током. Последний предназначен для подключения к станциям быстрой зарядки вроде CHAdeMO, которых в Украине действительно пока нет. Таким образом, большая часть этой статьи будет посвящена «медленным» зарядкам.
Наполнение тяговой батареи переменным током требует наличия зарядного устройства, встроенного в каждый электромобиль. Большинство электрических авто заряжаются устройством мощностью 3,3 кВт. Это не так уж много. К примеру, мощность хорошего электрочайника может составлять 2,2-2,4 кВт.
Самый простой и наиболее распространенный способ зарядки электрического авто - в гараже от обычной розетки.
Стандартная розетка бытовой электросети выдает 220/230 Вольт, 16 Ампер. Соответственно, она позволяет безопасно подключать приборы мощностью до 3,5 кВт. Электромобили вплотную вписываются в этот лимит.
У некоторых людей возникнет вопрос: а что делать, если я живу в селе, где электросети не модернизировались со времен ее прокладки? Старые советские стандарты 1960-х ограничивали мощность бытовой сети отдельного помещения на уровне 5 кВт. В современных квартирах и частных домах эта планка поднята до 15 кВт. Итак, электромобиль можно заряжать даже на даче с доисторической электросетью.
Фирменный зарядный шнур для электромобилей Renault . Согласитесь, мало отличается от зарядки для ноутбука
Какие бывают типы зарядок для электрокаров
Последний вопрос, который надо прояснить перед стартом домашней зарядки электромобиля: нужен ли специальный шнур? Да, нужен. Он обязательно входит в комплект с автомобилем и выглядит как зарядное устройство от немаленького ноутбука. Кроме собственно зарядки, он следит за процессом «заливки» батареи и имеет надежную защиту в случае критических ситуаций (то есть встроенные предохранители).
Наконец, можно начинать заряжаться. В общем различают четыре режима «заправки бака» электромобиля (в англоязычной терминологии Mode). Американская классификация способов зарядки проще и содержит только три уровня (Levels): обычная домашняя розетка, специальная домашняя розетка с мощным током и быстрозарядная общественная станция.
Mode 1 - самый базовый. Это зарядка переменным током от бытовой сети, когда в обычную розетку включается кабель без дополнительных защитных устройств. Он не гарантирует безопасности в случае перегрева кабеля / розетки или короткого замыкания, поэтому не используется в современных электромобилях. Время зарядки стандартного электрокара с батареей в 20-25 кВт * ч составляет 6-8 часов.
Mode 2 - то же самое, что и первый вариант, но с применением фирменного кабеля с защитой. Он следит за тем, чтобы не было короткого замыкания или перегрева кабеля, с помощью простых световых индикаторов информирует о процессе заряда. В отличие от зарядных устройств, скажем, ноутбуков, способных работать в диапазоне напряжений 100-240 Вольт, автомобильные зарядки рассчитаны или на Европу (220/230 Вольт), или на США (120 Вольт). Если вы приобрели в США Nissan Leaf с американской зарядкой, то придется поменять ее на европейскую.
Одна из публичных зарядных станций для электромобилей производства украинской компании E-Line . Она объединяет все возможные варианты зарядки переменным током от медленного к максимально быстрому
Mode 3 - зарядка переменным током повышенной мощности с использованием отдельной розетки, которая по сути является специальной зарядной станцией. Она имеет необходимую защиту, следит за процессом заряда, а подключение машины осуществляется через встроенный в нее кабель с соответствующим конкретному электромобилю разъемом. Розетка типа Mode 3 может быть установлена в любом месте – в доме, офисе или на улице. Конечно же, это должен делать профессиональный электрик. В зависимости от типа использованного кабеля (однофазного или трехфазного), зарядка может выдавать от 7,2 до 43 кВт. Соответственно, время «заправки» стандартного современного электрокара составит от 4 часов до нескольких минут.
Чтобы воспользоваться такой электрозаправкой, нужно приложить карту доступа (выдается администрацией компании, на территории которого установлена станция). Сейчас все публичные зарядные станции в Украине являются бесплатными.
Наконец, Mode 4 - самый быстрый на данный момент способ зарядки электромобиля. В отличие от предыдущих вариантов, здесь используется постоянный ток. Популярный японский стандарт зарядной станции CHAdeMO выдает до 62,5 кВт энергии, что позволяет зарядить аккумулятор стандартного электрокара за 20-30 мин. Tesla Motors оснащает свои автомобили большими по емкости батареями (до 90 кВт * ч) и использует свой способ быстрой зарядки. Фирменные станции Tesla Supercharger выдают 135 кВт электроэнергии.
Зарядное для электромобиля на основе Mode 4 имеет свою особенность: по факту аккумулятор быстро наполняется лишь на 80%, остальные 20% емкости «заливаются» очень медленно. Это сделано для того, чтобы увеличить срок службы тяговой батареи.
Станций быстрой зарядки для электромобилей в Украине, к сожалению, пока нет. Они достаточно дорогие (от $ 15-20 тыс) и требуют серьезной подготовки электросети. Во дворе собственного дома такую заправку не поставишь. Тем не менее, уже в 2016 году Tesla Motors планирует открыть две фирменные станции во Львове и Киеве.
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.
Здравствуйте, Ефрем.
Время заряда аккумулятора (6v 12ah) в детском электромобиле зависит от того, в каком состоянии находится АКБ, и каким зарядным устройством Вы его будете заряжать. При этом разряжать аккумулятор перед первым использованием совершенно ни к чему, т.к. у свинцово-кислотных АКБ нет "эффекта памяти". А вот дозарядить перед использованием вполне разумно. За счет саморазряда при хранении до продажи (3% в месяц) он мог существенно разрядиться.
Для правильного заряда свинцово-кислотного аккумулятора необходимо зарядное устройство с силой тока от 10 до 20 % его емкости (можно и меньше, но время заряда увеличится). Технический максимум - 30%. Оптимальный зарядный ток - от 10 до 20 % от емкости АКБ. Время заряда полностью разряженного аккумулятора зависит от его ёмкости и от силы тока Вашего зарядного устройства.
Зарядные устройства, которые можно купить в нашем интернет-магазине, предназначенные для заряда аккумулятора 6 Вольт/ 12 Ампер*часов:
И рано или поздно, Вам придется заменить аккумулятор в детском электромобиле Вашего ребенка. Его ресурс, примерно, 200 полных циклов заряда-разряда (при разряде на 30% от емкости аккумулятора - количество циклов увеличивается, примерно, до 1000). Кстати из этой информации можем сделать вывод - есть смысл заряжать аккумулятор после каждого использования, а не при наступлении ситуации "Папа, он не ездит!!!"
Итак, информация на будущее:
Аккумуляторы 6 В/ 12 Ач, которые можно купить в нашем интернет-магазине и ими заменяются штатный АКБ детского электромобиля (подойдут и для замены АКБ 6 В/ 10 Ач - размеры одинаковые):
В заметке Аккумулятор для детского электромобиля - как выбрать вопрос о аккумуляторах и зарядных устройствах для детских электромобилей, мотоциклов, самокатов, квадроцикдлов рассмотрен подробнее.
Если Вам удобно приобрести аккумулятор у нас в офисе, захватите старый аккумулятор.
При его сдаче мы предоставляем скидку в 5 % на покупаемый аккумулятор и Вы сможете проверить совпадение по размерам и клеммам старого и нового аккумулятора.