Сколько электроэнергии расходует зарядное устройство

Для проведения расчётов энергозатратности телефонного зарядника возьмём стандартные показатели (OUT-OUTPUT) с характеристиками 5 вольт и 1 ампер.

Для определения энергопотребления необходимо напряжение помножить на ток – 5*1=5 ватт в час расходует стандартный блок питания. При условии, что на одну полную зарядку требуется 4 часа, выходит – за один сеанс зарядки будет расходовано 20 ватт (или 0,02 киловатт в день). Следовательно, за месяц будет расходовано 600 ватт или 0,6 киловатт энергии. Помножьте 0,6 на стоимость тарифа электроэнергии и получите расход на зарядку телефона в месяц.

Зачем нужна быстрая зарядка аккумуляторов

Типовое зарядное устройство мощностью 22 кВт способно за 120 минут зарядить аккумулятор электромобиля до уровня, необходимого для выполнения пробега 200 км. Однако для сокращения времени зарядки до 16 минут (при той же дальности пробега 200 км) необходимо использовать зарядную станцию мощностью 150 кВт. При мощности 350 кВт время зарядки может быть уменьшено до 7 минут, что примерно соответствует времени, затрачиваемому для дозаправки обычного автомобиля с ДВС. Разумеется, все вышесказанное возможно только в том случае, если аккумулятор поддерживает такие скорости зарядки. К этому нужно прибавить, что пользователи ожидают, что процесс зарядки будет одинаковым вне зависимости от места заправки, точно так же, как стандартизован процесс заправки обычных автомобилей.

В Европе организация CharIN e.V. сосредоточила усилия на разработке и продвижении комбинированной системы зарядки (Combined Charging System, CCS). Стандарт, разработанный организацией, определяет тип зарядной вилки, последовательность зарядки и даже передачу данных. В других регионах, таких как Япония и Китай, есть аналогичные организации – CHAdeMO и GB/T соответственно. Собственная запатентованная система зарядки есть у компании Tesla.

Спецификация CharIN предусматривает возможность зарядки от источников как переменного, так и постоянного напряжения с помощью специализированных вилок и розеток. Спецификация также определяет максимальный постоянный выходной ток 500 А при напряжении 700 В DC, а также максимальное напряжение 920 В DC. КПД системы установлен на уровне 95%, хотя в будущем он будет увеличена до 98%. Следует отметить, что для зарядного устройства мощностью 150 кВт уровень потерь 1% соответствует 1,5 кВт. Таким образом, уменьшение потерь до минимально возможного значения является приоритетной задачей для быстрых зарядных устройств.

Fiat 500е

Итальянский электрический хэтчбек Fiat 500е, как заявляют производители, является третьим поколением Fiat 500. Электродвигатель мощностью 120 лошадиных сил разгоняет небольшой электрокар за 9 секунд, максимальная скорость Fiat 500е — 150 км.

На электромобиле установлена литий-ионная батарея емк. 42кВтч. Полная зарядка, которой хватит на 320 км пути, от домашней розетки происходит за 14 часов. А от экспресс-терминала мощностью 85 кВт — менее, чем за 1 час.

Электромобиль: цена 100 км трассы в России?

Сколько будет стоить проехать 100 км по дорогам России на электромобиле?
Сравнение с бензиновыми и дизельными автомобилями.

Как мы считали

Средний расход электромобиля выведен исходя из анализа публично доступных материалов Российских изданий: блоги и журналы (2018 – 2019 годов).

Расчеты приведены при средней скорости автомобилей 90 км/ч, без резких ускорений и обгонов, климат-контроль работает. Каждые +10 км/ч скорости повышают расход электромобиля на 5-10%.

Про запас хода

Отзывы владельцев и журналистов говорят, что заявленный производителем запас хода электромобиля подходит только для идеальных прямых дорог без подъемов и средней скорости 80 км/ч.

В Российских реальностях пробег на 20-30% ниже.

Цена 1 кВт на АЗС с быстрой заправкой (Мощностью 20 — 50 кВт·ч)

Средняя цена в Европейской части России — 10 ₽ за кВт

Nissan Leaf

Хэтчбек гольф-класс, 108 л.с. / 280 Н·м, передний привод
135 ₽ за 100 км (15 кВт);
945 ₽ за 700 км, Москва –> Санкт-Петербург (105 кВт)

Tesla Model 3

Седан, 283 л.с. / 430 Н·м, полный привод
170 ₽ за 100 км (17 кВт);
1190 ₽ за 700км (119 кВт)

Jaguar I-Pace

Кроссовер, 400 л.с. / 696 Н·м, полный привод
300 ₽ за 100 км (30 кВт);
2030 ₽ за 700 км (203 кВт);

Из-за аэродинамики, веса и первого опыта создания электромобиля эффективность Jaguar I-PACE заметно хуже чем у Tesla и даже дизельного кроссовера Jaguar F-Pace. Это подтверждают и зарубежные тесты энергоэффективной, где сравнивают электро кроссоверы Tesla, Audi и Jaguar

А как дела с пробегом в городе?

На 20% уменьшается пробег электромобиля в городских условиях;
Но у ДВС пробег уменьшается ещё больше, на 30-40% по сравнению с трассовым режимом;

Пробег электромобиля зимой и в жару?

Самые современные электромобили как Tesla и Jaguar хорошо подготовлены для эксплуатации в морозы или жару. Комфортными температурами в диапазоне -10. +30°С.

При -20°С пробег уменьшается на 20%, у более старых электромобилей как Nissan Leaf 1го поколения пробега снижается на 30% (устаревшие технологии и большие затраты на прогрев салона).

В жару, на каждый градус выше +30°С приходится снижение пробега на 1%. Энергия тратится на охлаждение батарей и кондиционер.
Пример: при +40°С на улице, электромобиль проедет на 10% меньше.

Выгода не так велика. Почему они так популярны в США и Европе?

Главный фактор — новизна.

Второй фактор — цена топлива (километра на этом топливе).
Электричество в США в большинстве штатах дешевле чем в России. На рынке переизбыток альтернативной энергетики. В Европе топливо облагается высокими налогами, поэтому электричество тоже выгоднее.

Третий факт — низкие налоги или их отсутствие (эко налоги);

Четвертый факт — мощность, скорость и динамика за те же деньги.

Преимущества в техническом обслуживании?

Сравнивать нужно за долгий срок владения — не менее 5 лет.

Электромобили:
+ меньше деталей и механизмов отвечающих за движение — проще обнаружить и устранить поломку;
+ тормозные колодки и диски меняются в 2 раза реже на моноприводных и в 3 раза реже на полноприводных, т.к. в момент торможения электродвигатели умеют «тормозить» заряжая аккумуляторы (эффект рекуперации);

Традиционные ДВС:
— каждый год в моторе нужно поменять масло, фильтра, реже свечи (бенз. двс), возможны множественные мелкие регулировочные ремонты;
— в ДВС значительно больше деталей в которых может произойти скрытая поломка или износ — автомобиль расходует больше топлива и масла, в то время как электромобиль только теряет конечную емкость батарей;

По истечении 7 лет на современном электромобиле наступит время для замены батарей, это дорогостоящая запчасть, но такие производители как Nissan и Tesla делают до 40% скидку на новые аккумуляторы если владелец возвращает старые на переработку. Но большинство ДВС автомобилей к 7 годам службы проходят также дорогостоящий капитальный ремонт двигателя.

От чего зависит скорость зарядки АКБ

Чем выше сила тока и производительность зарядного устройства, тем быстрее зарядится электромобиль. Но при использовании мощных станций (200-250 А) батарея заряжается только на 80 %. Это необходимо для того, чтобы сохранить ресурс АКБ. Если подключить авто к обычной розетке (которая выдает 16 А), полный заряд наступит через 24 часа.

Какой тип заряда оптимальный? Все зависит от условий эксплуатации. При движении по городу лучший вариант – использовать зарядные станции переменного электричества повышенной мощности. Владелец сохранит ресурс АКБ и зарядит авто на 100%. За пределами города стоит использовать ультрабыстрые АЗС, так как интервал между зарядкой сокращается. Испортить таким образом батарею не получится, поскольку быстрые станции имеют встроенную защиту и заряжают «правильно» — на ¾ от общей емкости АКБ. После скорость зарядки уменьшается в несколько раз.

Зарядка АКБ от розетки и от зарядной станции

От розетки АКБ заряжается медленно, от зарядной станции – в разы быстрее и надежнее

Портативные генераторы с синусоидальным выходом

Некоторыми примерами инверторных генераторов, которые имеют чистый синусоидальный выход, являются модели Champion 9200 Вт / 11500 Вт, Generac iQ2000 и Honda EU2200i и EU7000iAT1 .

Другая важная вещь, которую необходимо знать при выяснении того, подходит ли конкретный генератор, заключается в том, что защитная функция батареи электромобиля требует чтобы генератор был заземлен. Во многих случаях корпус генератора будет выступать в качестве достаточного заземляющего элемента. Например модели Champion и Generac считаются правильно заземленными для зарядки электромобиля.

В некоторых случаях, система зарядки электромобиля будет чувствовать, что генератор не имеет истинного заземления и не будет заряжаться.

Для генераторов Honda это определенно так. Чтобы исправить это, вам понадобится специальный переходник, который соединяет заземление и нейтраль с резистором. Вы также можете просто использовать медный провод для соединения земли и плавающей нейтрали.

Для некоторых генераторов вы действительно можете заземлить генератор, вбивая металлический стержень в землю и подключая его.

Использование генератора, который обеспечивает мощность, менее 1500 Вт не поможет вам продвинуться далеко вперед в зарядки батареи.

После того, как вы определили, что ваш генератор является инверторным , который обеспечивает чистую и стабильную энергию с чистой синусоидальной волной и что он имеет достаточное заземление, вы должны точно знать, как заряжать ваш электромобиль.

Самая важная вещь, которую нужно знать, это то, что вы всегда должны начинать с минимально возможной скорости зарядки, а затем медленно настраивать до 28-30 ампер.

Это просто облегчит работу двигателя и предотвратит перегрузку.

По умолчанию например батарея автомобиля «Tesla» будет пытаться получить напряжение 40 А / 240 В или 10000 Вт от розетки NEMA 14-50, поэтому важно уменьшить ток, прежде чем пытаться подключить генератор. Другие электромобили, такие как Chevy Volt и Nissan Leaf, например, также могут быть заряжены таким же способом в крайних случаях.

Те же предостережения относительно чистой энергии синусоидального инвертора, возможной необходимости заземления и регулировки силы тока будут по-прежнему применяться.

Что такое Tesla Supercharger и как им пользоваться?

Tesla Supercharger – это сеть зарядных станций для электромобилей, созданных компанией Тесла. В мире насчитывается их более 10 000 штук. Их технические данные:

• напряжение 480 В;
• максимальная выдаваемая мощность на электромобиль 120 кВт.

Первая электрозарядка для автомобилей Тесла установлена в России еще в 2018 году и количество их только растет. Карту уже запущенных станций можно посмотреть на сайте Tesla. При заказе автомобиля Tesla, владельцу предоставляется пожизненная бесплатная зарядка на Supercharger по всему миру.