Електрическите коли: видове зареждане и колко време отнема да се напълни батерията

Да изчислим колко точно ще отнеме зареждането на даден електромобил не е толкова лесно, колкото изглежда. Процесът зависи от много фактори, които сами по себе си се влияят от други фактори.

По всичко изглежда, че точният и категоричен отговор е невъзможен, но въпреки това ще опитаме да създадем достоверен наръчник, който да е от полза на всеки собственик или купувач на електромобил да се ориентира в тъмната материя на батериите и зареждането им.

Ако отстраним някои от дребните променливи, можем да изведем пред скобата три основни фактора, които влияят на зареждането: източник на електроенергия, капацитет на зарядното, както и размерът на батерията. Колкото до околната среда, най-общо казано тя не влияе особено на зареждането, макар че общото правило е, че твърде високите и твърде ниски температури увеличават времето, за което зарядът достига 100%.

Източник: iStock

МОЩНОСТ НА ИЗТОЧНИКА

Не всички източници на електроенергия са еднакви. Така например, 120-волтовият 15-амперов контакт, който е често срещано явление в домовете в някои страни не може да се сравнява с 220-волтовия стандартен източник, познат у нас. На теория всеки електромобил може да се зарежда от стандартен контакт, но това отнема отчайващо много време и бихме могли да го сравними с това да напълним 100 литров бидон с вода, като използваме само воден пистолет.

Lancia се завръща с интериор като в италианска всекидневна

Ypsilon е електрифициран и уютен

Според стандартът SAE J1772, зареждането на автомобилна батерия от 120-волтов източник се категоризира като "Level 1". Този тип зареждане при модерните електромобили се измерва с дни, не с часове.

Следващият тип зареждане "Level 2" касае използването на 240-волтов контакт, който обикновено е със сила 40 до 80 ампера. Колкото по-висок е ампеража, толкова по-бързо ще се зареди батерията, тъй като бордовите зарядни на колата започват да работят по-ефективно. По-ниският ампераж играе ролята на рестриктор на потока от електричество, което увеличава времето за зареждане.

Източник: iStock

За най-бързо зареждане, обаче, разчитаме на връзка от типа "Level 3", което е по-известно като правотоково бързо зареждане (DC fast-charging). Ако се придържаме към горното сравнение, това е еквивалента на пълненето на 100-литров бидон с пожарникарски маркуч.

Първенци в това отношение са V3 зарядните на Tesla, които са способни на мощност от 250 кВ, както и тези на организацията Electrify America, които стигат още по-далеч и нагнетяват електричество в батерията на елекетромобила с мощност 350 кВ.

Трябва да се отбележи обаче, че тази голяма мощност има известни недостатъци, а и не всяка батерия може да понесе зареждане с такава мощност. Така например, Porsche Taycan може да се зарежда с до 320 кВ, докато Nissan Ariya - само със 130 кВ.

603 к.с. под капака - Kia готви най-мощната си кола

Ето какво знаем за Kia EV8 към момента

БЪРЗО ЗАРЕЖДАНЕ

Общо казано, когато зарядът в батерията падне под 10% или достигне 80%, скоростта на зареждане намалява драстично, за да се оптимизира животът на батерията и да се намали риска от презареждане.

Това е и причината, например, производителите често да твърдят, че бързото зареждане ще зареди батерията "до 80% за 30 минути". Някои електромобили имат специална процедура по подготовката, за да може тя да достигне оптимална температура за бързо зареждане. Хубавото е, че технологията позволява процесът по подготовката да се случи в движение, докато електромобилът пътува към правотоковото зарядно.

Източник: iStock

МАКСИМАЛНО ЗАРЕЖДАНЕ И ПРОБЕГ

Последните 20% от заряда може да удвои времето, в което колата е свързана с бързото зарядно. Времеемкият процес по пълното зареждане на батерията с бързо зарядно прави устройствата удобни основно в случаите, в които собствениците на електромобили са поели на дълъг път и имат нуждата от заряд, колкото да стигнат до крайната си цел. За останалите случаи, по-бавните типове зареждане са много по-удачни, а и щадящи батерията.

Източник: iStock

КАПАЦИТЕТ НА БАТЕРИЯТА

В стремежа си да предложат на своите клиенти все по-голям пробег с едно зареждане, компаниите понякога вграждат батерии с абсурдно голям капацитет в своите модели. Други концентрират усилията си в подобряване на ефективността, което също играе огромна роля във времето за зареждане.

Ако бидонът не е 100 литра, а 300, дори с помощта на пожарникарски маркуч той ще се напълни три пъти по-бавно от по-малкия съд. Така например, електрическият GMC Hummer е способен на 350-киловатово зареждане, но батерията му е с колосални размери - 205 кВч.

Новият електрически Jeep Wagoneer S - с 4 екрана и 600 к.с. под капака

Първи поглед към интериора на първия голобален изцяло електрически SUV на компанията

От друга страна, електромобилът Lucid Air Grand Touring има батерия с капацитет от 112 кВч, която се зарежда със същата скорост, но много по-бързо достига до 100%, заради по-малкия си капацитет. Благодарение на ефективната си система, Lucid може да измине 40% повече километри с едно зареждане, въпреки че има близо двойно по-малка батерия от тази на Hummer.

Без съмнение, някой ден производителите ще си стиснат ръцете и ще сведат видовете зареждане до един основен. Засега обаче, всички трябва да сме наясно, че все още зареждането на електромобил отнема много повече време, отколкото пълненето на резервоара на конвенционален автомобил. При това без значение от типа зарядно, вида на батерията и останалите фактори.

Източник: iStock

МАКСИМАЛНА МОЩНОСТ НА ЗАРЯДНОТО

Често срещана грешка е схващането, че това, което включваме в порта за зареждане на колата е самото "зарядно". В действителност, на борда на самата кола има зарядно, което трансформира променливия ток от контакта (AC) в прав (DC), с който се зарежда батерията. Бордовите зарядни се грижат потока от електроенергия да достигне батерията по възможно най-ефективния и безопасен начин и самите те имат капацитет, измерван обикновено в киловати.

Така например, ако колата има 10-киловатово зарядно и батерията с капацитет 100 кВч, на теория тя би могла да се зареди от 0 до 100% за 10 часа.

За да разберем оптималното време за зареждане на конкретен електромобил, трябва да разделим капацитета на батерията на мощността на зарядното и към полученото число да добавим 10%, за да компенсираме загубите. И това само, в случай че източникът на ток може да достигне мощността на зарядното на колата.

Стандартните бордови зарядни са с мощност поне 6 кВ, но някои производители предлагат двойно повече, а някои от топ моделите електромобили - дори тройно.

Настоящата версия на Tesla Model 3 Performance например, има 11.5-киловатово зарядно, което може да се възползва изцяло от 240-волтов, 60-амперов източник, за да зареди 80.8 кВч батерия, докато стандартният Model 3 със задно предаване идва с по-слабо 7.6-киловатово зарядно. Простата математика показва, че и двете коли биха се заредили за едно и също време от един и същ източник, въпреки че едната батерия е с 30% по-голяма.

MINI Countryman - същият игрив характер, но с нов външен вид

Третото поколение отваря нова страница в живота на модела

От всичко казано дотук, става ясно, че отговорът на въпроса "За колко време се зарежда?" зависи от куп фактори. Ако всичко е идеално и използваме правотокова станция от Level 3, е напълно възможно батерията на Porsche Taycan да се зареди за 20 минути от 10 до 90%. От друга страна, батерията на GMC Hummer би отнела цели 2 часа. Средно, изключено в някои случаи батерия на електромобил да се зареди от 10 до 90% за 20 минути, а при други - около 2 часа.

Много по-драматична е разликата при Level 2 зарядните станции. При този тип зареждане най-бърз е автомобилът Lucid Air Pure, който вдига заряд в батерията си от 0 до 100% за малко над 5 часа. Най-отчайващ е резултатът на Nissan Ariya при същите условия- над 13 часа. За Level 1 връзките изобщо не става и дума, там както вече казахме, чакането е с дни.