Pasauliui pereinant prie atsinaujinančių energijos šaltinių, vis daugiau vairuotojų svarsto persėsti į elektrinę transporto priemonę. Tačiau dažną vairuotoją neramina technologinė elektromobilių pusė, todėl dalinamės informacija apie vieną iš svarbiausių elementų - EV įkrovimo stoteles. Informacijos jūroje atrasti atsakymą gali būti tikras iššūkis - kaip veikia įkrovimo stotelės? O ką reiškia dokumentuose nurodomi terminai? Atsakome į pagrindinius Jums kylančius klausimus - nuo veikimo principo iki specifikacijų.
Elektromobilių įkrovimo procesas: kintamoji ir nuolatinė srovė
Kalbant apie elektromobilio įkrovimą, itin svarbu paminėti dviejų tipų elektros sroves - kintamąją (AC) ir nuolatinę (DC). Elektra, kurią naudojame namuose, yra kintamoji (AC). Ji „atkeliauja“ iš tinklo ir mus pasiekia per buitinius kištukinius lizdus. Tačiau elektriniai prietaisai dažnai naudoja nuolatinę srovę (DC). Tam, kad prietaisas galėtų veikti, kintamoji srovė turi būti konvertuojama į nuolatinę - šis procesas vyksta prietaiso viduje.
Elektromobilių įkrovimas vyksta panašiu principu. Kaip ir bet kurį kitą elektrinį įrenginį, elektromobilį galima įkrauti buitinio elektros lizdo (240 V) arba tinklo pagalba. Įkrovimo stotelė iš maitinimo šaltinio traukia elektros srovę (AC), kurią per laidą tiekia į transporto priemonę. O transporto priemonėje esantis keitiklis šią paverčia į DC (žinoma, šioje vietoje atsiranda ir keitimo nuostoliai, prarandamas įkrovimo greitis). Šios energijos pagalba Jūsų elektromobilis gali be problemų nuvažiuoti iš taško A į B. Tiesa, tam tikros įkrovimo stotelės gali tiekti DC energiją tiesiogiai į transporto priemonę - tokiu būdu įkraudamos šį, be keitiklio pagalbos.
Pagrindiniai terminai, kuriuos galite sutikti įkrovimo stotelių specifikacijose
Priklausomai nuo galios, srovės bei jungties tipo skirsis ir stotelių charakteristika. Trumpai tariant, įkrovimo stotelės yra skirstomos į tris tipus - lėto, vidutinio (greito) ir itin greito įkrovimo.
Įkrovimo stotelių galia
Įkrovimo stotelių galia (matuojama vatais, W) parodo maksimalią įkrovimo galią. Pagal šią yra skirstomi ir įkrovimo stotelių tipai.
- Lėtojo įkrovimo stotelės (1 lygis): Iki 3,6 kW galios stotelės yra laikomos lėtojo įkrovimo. Pavyzdžiui, 40 kWh elektromobilio bateriją įkrauti gali užtrukti 13-18 valandų.
- Vidutinio (greito) įkrovimo stotelės (2 lygis): Šių stotelių galia gali siekti nuo 3.8 iki 22 kW, todėl 40 kWh elektromobilio baterijos įkrovimo laikas svyruoja nuo 2 iki 11 valandų. Šios įkrovimo stotelės tiekia AC energiją tiesiogiai į elektromobilį.
- (Itin) greitojo įkrovimo stotelės (3 lygis): Nuo 24 iki 240 kW galios stotelės yra laikomos greitojo įkrovimo. Ši stotelė 40 kWh elektromobilio bateriją (iki 80%) gali įkrauti per mažiau nei valandą. Šio tipo stotelės konvertuoja energiją pačios ir į elektromobilį tiekia tik nuolatinę srovę DC. Tiesa, įkrovimo laikas gali skirtis priklausomai nuo elektromobilio modelio, baterijų būklės ir talpos. Šios stotelės puikiai tinka komerciniam panaudojimui (prekybos centrų stovėjimo aikštelėse, degalinėse).
Įkrovimo kabelių tipai
Priklausomai nuo įkrovimo stotelės tipo skiriasi ir įkrovimo kabeliai. Tam, kad galėtumėte tinkamai įkrauti savo elektromobilį, turėtumėte žinoti, kokią jungtį naudoja Jūsų transporto priemonė. Elektromobilio įkrovimo kabeliai yra skirstomi priklausomai nuo įkrovimo tipo - AC arba DC.
- Type 1 ir Type 2 jungtys: Šios jungtys yra skirtos elektromobilių įkrovimui kintamąja srove (AC). Type 1 vienfazė jungtis yra dažniausiai naudojama Amerikos bei Japonijos rinkos elektromobilių įkrovimui (SAE J1772). Europoje naudojama populiaresnė vienos arba trijų fazių Type 2 jungtis (IEC 62196-2), kuri laikoma Europos standartu. Šio tipo jungtis dažniausiai sutiksite ten, kur elektromobilį galėsite palikti ilgesniam laikui (namų arba darbo stovėjimo aikštelėje).
- CCS, CHAdeMO ir Tesla jungtys: Šios jungtys yra skirtos DC įkrovimui. CCS (angl. „combined charging system“) naudoja kombinuotą įkrovimo sistemą, pritaikomą tiek AC (Type 2), tiek DC jungtims. Tai vienas populiariausių variantų, naudojamų tiek Europos, tiek Amerikos rinkose (tinka BMW, Jaguar, VW, Audi, Porsche, Ford ir kitiems modeliams). CHAdeMO (angl. Charge de Move“) yra greitojo įkrovimo jungtis, dažnai naudojama Japonijos gamintojų (Nissan, Toyota, Mitsubishi, Subaru), bet pritaikoma ir tokiems prancūzų gamybos modeliams kaip Citroen arba Peugeot. Tesla nuolatinės srovės (DC) jungtys yra naudojamos tik Tesla elektromobiliams įkrauti.
Elektromobilį galima įkrauti ir naudojant adapterį - įrenginį, kuris leidžia pakeisti jungties standartą. Tačiau adapterių naudojimas nėra rekomenduojamas. Papildoma jungtis tarp EV ir įkrovimo stotelės padidina gedimų tikimybę, gali kelti pavojų Jūsų saugumui.
EV įkrovimo režimai
Elektromobilių įkrovimas turi 4 režimus:
- 1 režimas (Mode 1): Apibūdina elektromobilio įkrovimą be jokios papildomos įrangos. Šiuo būdu elektromobilis yra prijungiamas prie buitinio kištukinio lizdo naudojant standartinį laidą.
- 2 režimas (Mode 2): Elektromobilis taip pat yra prijungiamas prie buitinio kištukinio lizdo. Tačiau šiuo atveju į jungiamąjį kabelį yra integruota valdymo piloto funkcija bei apsaugos nuo elektros svyravimų sistema, kuri užtikrina papildomą vairuotojų ir automobilio saugumą.
- 3 režimas (Mode 3): Apibūdina įkrovimą naudojant kintamosios srovės (AC) stotelę. Type 2 įkrovimo jungtis naudoja būtent 3 režimą elektromobiliams įkrauti.
- 4 režimas: Apibūdina įkrovimą naudojant nuolatinės srovės (DC) stotelę.
Apsaugos klasė: IP ir IK kodai
Tiek IP, tiek IK yra europinio standarto, tarptautiniu mastu pripažinti reitingai, nurodantys apsaugos laipsnį.
- IP kodas: Parodo įkrovimo stotelės gaubto suteikiamą apsaugą nuo įvairiausių svetimkūnių, tokių kaip nešvarumai arba vanduo. Šį kodą sudaro du skaitmenys. Pirmasis nurodo apsaugos lygį nuo kietų pašalinių objektų patekimo į įrenginio vidų (nuo 0 iki 6). Antrasis - nuo įvairių formų drėgmės (nuo 0 iki 8). Pavyzdžiui, IP66 apsaugos laipsnis reiškia, kad prietaisas yra visiškai atsparus dulkių ir stipriam vandens poveikiui, todėl gali būti drąsiai montuojamas lauke.
- IK apsaugos standartas: Parodo elektros gaubtų apsaugos nuo išorinių mechaninių poveikių laipsnį. IK yra matuojamas džauliais ir apibrėžiamas skaičiumi nuo 0 iki 10. Pavyzdžiui, aukščiausias IK 10 standartas apsaugo nuo 20 džaulių jėgos smūgio. Tai atitinka jėgą, kurią sukeltų iš 40 cm aukščio nukritęs 5 kg objektas.
Kokią įkrovimo stotelę geriausia pasirinkti?
Kokią stotelę pasirinkti priklauso nuo Jūsų poreikių, įvado galios, finansinių galimybių ir elektromobilio tipo. Rekomenduojame rinktis infrastruktūrą su integruotu įkrovimo kabeliu arba lizdu (Type 2), kurių galia siekia nuo 3,7 iki 22 kW (vidutinio įkrovimo stotelę). Rinkdamiesi atkreipkite dėmesį į elektromobilio srovės keitiklio galią. Ją sužinoti galite pasiteiravę elektromobilio pardavėjo.
Galime Jums pasiūlyti visų įkrovimo stotelių tipų įrangą su įrengimu, reikiamus adapterius, įkrovimo stotelių priedus ir stotelių priežiūrą.
Elektromobilių patikimumas ir priežiūra
Ar elektrinis variklis ilgainiui nenuvils? Ar elektromobilį reikės dažnai taisyti, o galbūt jis nekeldamas jokių rūpesčių važiuos ne vienus metus? Ar įkrovimo įranga ir akumuliatorius yra saugūs bei ilgaamžiai įrenginiai?
Kadangi elektromobiliai tradiciškai kainuoja daugiau nei vidaus degimo varikliais varomi analogai, tokie klausimai kamuoja ne vieną potencialų pirkėją ir gana ilgą laiką buvo sunku gauti patikimais duomenimis pagrįstą atsakymą. Tačiau 2020 metų spalį žinomiausia Jungtinių Amerikos Valstijų vartotojų organizacija „Consumer Reports“ paskelbė tyrimo rezultatus, kurie atskleidė elektrinių transporto priemonių eksploatavimo niuansus, tarp jų - ir atsakymus į patikimumo bei patiriamų kaštų klausimus.
Pagrindė skaičiais
„Consumer Reports“ tyrime, kuriame dalyvavo elektra varomų automobilių savininkai, rezultatai parodė, kad vertinant bendras nuosavybės išlaidas (angl. total cost of ownership) būtent mažos sąnaudos remontui ir priežiūrai bei taupymas degalams leidžia elektromobiliams tapti konkurencingiems su vidaus degimo varikliais varomu transportu net nepaisant įsigijimo kainų skirtumų. Bet būtent dėl kainų skirtumo faktinis išlaidų sutaupymas efektyvesnis vertinant įperkamesnius modelius. Reikšmingai sutaupyti galima jau pirmaisiais eksploatacijos metais ir kuo ilgiau naudojamas elektromobilis, tuo daugiau sutaupoma.
Tyrimas atskleidė, kad tipiškas elektromobilio savininkas, kuris dažniausiai akumuliatorių įkrauna namuose, gali tikėtis vidutiniškai sutaupyti 670-830 Eur per metus degalų sąnaudoms, palyginti su lygiaverčiu benzinu varomu automobiliu. „Consumer Reports“ analizė taip pat parodė, kad 400 ir daugiau kilometrų viena įkrova nuvažiuojančių elektromobilių kaip „Tesla Model 3“, „Kia e-Niro“ ar „Jaguar I-Pace“ savininkai 92 proc. atvejų akumuliatorių energiją papildys namuose, o viešaisiais greitaisiais įkrovikliais jiems per metus prireiks pasinaudoti tik šešis kartus.
Elektromobilių priežiūros ir remonto išlaidos yra gerokai mažesnės - maždaug pusė tiek, kiek prireiks benzinu varomoms transporto priemonėms, kurioms reikia reguliariai keisti eksploatacinius skysčius ir kurios yra mechaniškai sudėtingesnės.
„Jau seniai žinoma, kad elektromobilius pigiau prižiūrėti nei vidaus degimo varikliais varomus automobilius, - pristatydamas tyrimą sakė vyresnysis „Consumer Reports“ transporto ir energetikos analitikas Chrisas Harto. - Tačiau pirmą kartą turime užtektinai patikimų duomenų iš tikrųjų elektromobilių savininkų, kad pagrįstume šią mintį skaičiais.“
Mažiau dėvėjimosi, mažiau gedimų
Pagrindinis elektrinio variklio pranašumas - tai, kad jis neturi judančių ir dėl to nusidėvinčių dalių, taigi yra patikimesnis bei ilgaamžiškesnis. Kadangi besidėvinčios detalės kartais gali nulemti brangų remontą, elektromobilių savininkai gali sutaupyti reikšmingą pinigų sumą. Tai nereiškia, kad elektromobilis neturi gendančių detalių, jų yra, kaip ir kituose automobiliuose, tik mažiau.
Tipiškai elektromobilių priežiūra reikalauja pasirūpinti tokių detalių atnaujinimu, kaip salono oro filtrai (šalina dulkes ir daleles iš automobilio šildymo bei oro kondicionavimo sistemos), taip pat stabdžių kaladėlės, padangos ir pakabos dalys (amortizatoriai, lankstai, vairo traukių antgaliai). Elektromobiliai taip pat turi salono šildymo ir aušinimo sistemą, kurioje naudojamas antifrizas, panašus į naudojamą benzininio variklio radiatoriuje. Kadangi nėra pavojaus skysčio užteršti variklio alyva ar šalutiniais degimo produktais, jo kokybė iš esmės nesikeičia ir jį pakeisti prireikia itin retai.
O vairuojant elektromobilį nebereikia sukti galvos dėl transmisijos, variklio aušinimo, uždegimo žvakių ar įvairiausių diržų ir grandinių.
„Elektromobilyje nerasite tiek detalių, kurias reikėtų reguliariai keisti, nes tiesiog nėra tiek judančių dalių, kiek tradiciniame automobilyje“, - sako Gabe Shenhar, „Consumer Reports“ automobilių testavimo programos asocijuota direktorė.
Elektromobilis yra pranašesnis ir kalbant apie stabdžius - visos elektrinės transporto priemonės išnaudoja regeneracinį stabdymą varikliu, dėl to stabdžių sistemai tenka mažesnė apkrova, o kaladėlės dėvisi lėčiau.
Kokybę atspindi garantija
Itin svarbų patikimumo klausimą natūraliai kelia vienas pagrindinių elektromobilio elementų - baterija, kurioje kaupiama energija leidžia automobiliui judėti. Šis įrenginys iš tiesų yra brangus, be to, jį pakeisti sudėtinga dėl baterijos dydžio ir svorio, kuris neretai siekia apie 500 kg. Todėl akumuliatoriaus ir elektros pavaros jungčių savarankiškai nepakeistų mechanikas mėgėjas vien dėl specializuotos įrangos poreikio.
Tačiau iki šiol gamintojams žinomi elektromobilių jungčių ar akumuliatorių gedimai buvo stebėtinai reti ir įvairiose patikimumo apklausose tokie modeliai dažniausiai pasirodo puikiai, ar tai būtų „Kia e-Niro“, ar „Tesla Model 3“. Kita vertus, vadinamieji pirmosios kartos elektromobiliai, kurių modeliai sukurti prieš daugiau nei 5 metus, tokiuose tyrimuose nežiba, pavyzdžiui, autoritetingo britų leidinio „Whatcar“ apklausose paskutinėse vietose tarp elektromobilių dažniausiai nominuojami 2011-2017 m. gamintas „Nissan Leaf“ ar nuo 2014 m. be esminių pokyčių gaminama „Tesla Model S“.
Tiksli elektromobilio akumuliatoriaus keitimo kaina priklausytų nuo įvairių aplinkybių, tačiau ši procedūra gali atsieiti penkiaženklę sumą. Vis dėlto baterijos įprastai tarnauja mažiausiai 8-10 metų, o problemos nekyla žaibiškai - tiesiog laikui bėgant efektyvi akumuliatorių talpa ima mažėti. Tai reiškia, kad mažesnius atstumus pasenusiu elektriniu automobiliu vis dar įmanoma nuvažiuoti ir vis dar bus pigiau nei vidaus degimo varikliu varomu transportu.
Elektromobilių ir hibridinių automobilių palyginimas
Kylant dujų kainoms ir didėjant iškastinio kuro poveikiui aplinkai, transporto priemonių pramonė pradėjo kurti hibridinius ir elektrinius automobilius, siūlančius alternatyvas įprastoms dujomis varomoms transporto priemonėms.
Skirtingas našumas ir diapazonas
Nors tiek elektromobiliai (EV), tiek hibridiniai automobiliai turi daug privalumų, kai kuriose srityse jie skiriasi.
Pagreitis ir galia
Hibridiniai automobiliai yra vidaus degimo variklio (ICE) ir elektros variklių derinys. Nors elektros variklio momentinis sukimo momentas leidžia greitai įsibėgėti, bendra hibridinių automobilių galia paprastai yra mažesnė nei elektromobilių dėl mažesnio akumuliatoriaus dydžio ir poreikio sutalpinti ir variklį, ir elektros variklį. Kita vertus, elektromobiliai užtikrina greitą ir pastovų sukimo momentą, kuris užtikrina greitą pagreitį ir pastovią galią. Palyginti su hibridiniais automobiliais, jie yra geresni dėl didelio sukimo momento, išleidžiamo nuo to momento, kai vairuotojas nuspaudžia pedalą.
Našumas įvairiomis vairavimo sąlygomis
Kadangi hibridiniai automobiliai yra sukurti su daugybe dujų ir elektros mechanizmų, jie yra universalūs ir gali puikiai veikti įvairiomis vairavimo sąlygomis. Priklausomai nuo reljefo ir vairavimo sąlygų mieste ar užmiestyje, jie gali iš karto persijungti iš elektros energijos į dujomis. Kita vertus, elektromobiliai geriausiai tinka važinėti mieste dėl riboto atstumo ir įkrovimo stotelių. Tačiau pažanga EV įkrovimo sprendimuose ir baterijų technologijoje tai pagerino, todėl jie tinka ilgesnėms kelionėms į darbą ir atgal.
Skirtingas degalų efektyvumas
Pagrindiniai degalų vartojimo efektyvumo matavimo rodikliai yra mylios už galoną (MPG) automobiliams, varomiems dujomis arba dyzelinu, ir mylios galono ekvivalentas (MPGe) automobiliams, varomiems elektra. Jie matuoja atstumą, kurį automobiliai gali nuvažiuoti pagal sunaudotą energijos kiekį.
- Hibridinės transporto priemonės turi didesnį MPG dėl dujų ir elektros energijos derinio.
- Elektrinės transporto priemonės turi didesnį MPGe, nes jos veikia tik elektra. EV paverčia daugiau nei 77% pagamintos elektros energijos ratams varyti.
Degalų efektyvumą įtakojantys veiksniai
- Vairavimo stilius: Agresyvus vairavimas ir stabdymas arba greitas įsibėgėjimas gali turėti įtakos degalų naudojimo efektyvumui.
- Vietovė: Važiavimas įkalne arba sunkiu reljefu taip pat gali sumažinti degalų naudojimo efektyvumą.
- Akumuliatorius: Akumuliatoriaus bloko būklė gali turėti įtakos automobilio atstumui, degalų efektyvumui ir veikimui.
Skirtingas poveikis aplinkai
Oro kokybės pranašumai
Hibridiniai automobiliai, naudodami elektrą ir benziną, išmeta tam tikrą CO2 ir kitų teršalų kiekį, o elektra varomi automobiliai neišmeta pro išmetimo vamzdį išmetamų teršalų, nes naudoja tik elektrą. Tai daro didelę įtaką oro kokybei aplinkoje ir turi įtakos gyventojų sveikatos būklei.
Tvarumas
Elektromobiliai yra geresni už hibridinius automobilius, kai kalbama apie tvarumą. Nors elektromobiliuose naudojamų akumuliatorių blokų gamybai reikia naudoti metalus, tokius kaip litis, nikelis ir kobaltas, technologinės pažangos dėka gamybos procesas tampa tvaresnis. Kita vertus, hibridiniai automobiliai vis dar priklauso nuo benzino, kuris išskiria kenksmingus šalutinius produktus. Dėl to jie mažiau tvarūs nei elektromobiliai.
Apsvarstymai renkantis hibridinius ir elektrinius automobilius
Renkantis hibridinį ar elektrinį automobilį, reikia atsižvelgti į keletą veiksnių.
Vairavimo įpročiai ir kelionės į darbą atstumas
Jei važiuojate tvirtai ir dažnai važiuojate didelius atstumus, hibridinis automobilis gali būti geresnis pasirinkimas dėl didesnio atstumo. Tačiau jei važiuojate lėtai ir daugiausia mieste, geriau rinktis elektromobilį.
Įkrovimo stočių prieinamumas
Apžiūrėkite savo vietovę ir jei įkrovimo stotelių daug, galite rinktis elektromobilį, nes nesunkiai pasikrausite. Tačiau jei įkrovimo stotelių nėra arba jų skaičius yra ribotas, rinkitės hibridinį automobilį, nes su juo nereikės pasikliauti įkrovimo stotelėmis pildydami degalus.
Biudžetas ir išlaidos
Elektromobiliai paprastai yra brangesni nei hibridiniai automobiliai, nors elektromobilio išlaikymo kaina yra santykinai mažesnė nei hibridinio automobilio. Be to, perkant elektromobilį yra taikomos tam tikros vyriausybės paskatos ir nuolaidos išlaidoms kompensuoti. Elektromobiliams iš pradžių reikia didelių investicijų, tačiau mažesnės priežiūros išlaidos, palyginti su hibridiniais automobiliais.
Poveikis aplinkai ir asmeninės vertybės
Jei esate pasiryžęs mažinti savo anglies pėdsaką ir norite vairuoti visuomenei nekenkiančią transporto priemonę, elektromobilis yra tinkamiausias pasirinkimas. Tačiau jei taip pat norite sumažinti savo poveikį aplinkai, nors nesate pasiruošę pereiti prie elektromobilio, hibridinis automobilis vis tiek turi didelių aplinkosaugos pranašumų, palyginti su tradiciniais dujomis varomais automobiliais.
Elektromobilių įkrovimo įranga
Tiek hibridiniai, tiek elektriniai automobiliai reikalauja aukštos kokybės EV įkroviklio, norint efektyviai įkrauti automobilį ir sustiprinti akumuliatoriaus tarnavimo laiką. BENY siūlo patikimus EV įkrovimo sprendimus, palaikančius įvairius EV įkrovimo stotelių lygius - 1 lygis, 2 lygis ir DC greitasis įkrovimas. Jie sukurti taip, kad būtų IP65 atsparūs dulkėms ir vandeniui, todėl efektyviai veiktų bet kokiomis sąlygomis.
AC011E-01 elektromobilio įkrovimo stotelės montavimo gidas | Elektra LT ⚡
Išvada
Renkantis tarp hibridinio ir elektrinio automobilio, svarbu įvertinti savo individualius poreikius, pageidavimus ir biudžetą. Nors hibridiniai automobiliai suteikia galimybę naudoti ir benziną, ir elektrą, elektromobiliai turi keletą išskirtinių privalumų, kuriuos verta patirti.
tags: #automobiliu #elektriniai #itaisai #2011m