Сегодня все чаще можно увидеть машины, которые приводит в движение не топливо, а электрическая энергия. Получают электрокары ее от зарядных станций.
Забота об экологии и стремление к экономному расходу природных ресурсов – одни из важных причин, которые стали решительным толчком к разработке и созданию электромобилей. Сегодня этот вид транспорта уже не в диковинку: на дорогах разных городов все чаще можно увидеть машины, которые приводит в движение не топливо, а электрическая энергия. Получают электрокары ее от зарядных станций. Как они устроены, какими бывают и как функционируют? Попробуем детально разобраться в этих вопросах.
Принцип работы батареи электрокара и необходимое время для ее зарядки
Как уже упоминалось выше, электромобиль приводит в движение электричество. Он получает его из электросети в аккумуляторную батарею, частью которой являются электроды, пропитанные электролитом. Батарея получает необходимую энергию во время зарядки.
Возникновению электрического заряда способствуют ионы лития. Этот процесс происходит во время их взаимодействия с кристаллической решеткой, изготовленной из другого металла (кремний или кобальт).
Время зарядки – непостоянная величина, которая во многом зависит от особенностей проведения процесса, а также таких параметров, как:
— сила тока;
— уровень напряжение в электросети;
— емкость аккумулятора.
Обычно на зарядку электрокара тратится от 30 минут до 8 часов. Чем мощнее зарядное устройство, тем быстрее пройдет этот процесс.
Процесс зарядки
Зарядная станция преобразовывает переменный ток высокого напряжения в постоянный. В итоге напряжение достигает цифр, соответствующих напряжению в автомобильной батарее, главным показателем которой является емкость, измеряемая в киловатт-часах.
Как устроен стандартный зарядный комплекс
Современная зарядная станция для электромобиля состоит из:
— корпуса;
— разъемов (Chade MO, Type 2, CCS Combo);
— контроллера (для управления станцией из приложения);
— системы управления.
Основным параметром выбора такого устройства является скорость зарядки. Именно она оказывает влияние на его стоимость. Уровень защиты корпуса, виды разъемов и варианты интерфейсов можно выбрать внутри линейки зарядных станций, имеющих необходимую мощность.
Общая классификация
Зарядные станции имеют классификацию, согласно которой разделены на такие группы:
— Индивидуальные модели. Подходят для установки в частных домах, гаражах или на придомовой территории. Среди их отличительных особенностей необходимо выделить компактные размеры и простоту монтажа. Они укомплектованы кабелем и розеткой, имеют вид стойки.
— Для установки в общественных местах. Их размещают на стоянках, заправках, парковках, а также на территории торговых и бизнес-центров.
— Быстрые зарядные станции. Сегодня они особенно востребованы. Их популярность обусловлена высокой скоростью заряда электрокаров – в среднем около 2–3 часов. За первый час происходит до 70 % от общего заряда.
Как функционирует скоростная зарядная станция
Во время зарядки используется постоянный ток (а не переменный). Он имеет большую мощность, чем и объясняется высокая скорость процесса. Для зарядки необходимо использовать специальные разъемы (обычно это CHAdeMO).
Виды устройств с учетом мощности
Согласно этой классификации, станции для зарядки бывают трех видов:
— С переменным током, предназначенные для бытовых электросетей (230 В, не больше 16 А).
— Для ускоренной зарядки (сеть переменного тока до 400 В, от 16 до 40 А);
— Fast charger – для зарядки гибридных автомобилей. Обеспечивают максимальную скорость процесса, используется постоянный ток. Питание происходит в обход инвертора сразу на батарею. Такое оборудование габаритное и высокомощное (до 400 кВт).