Сейчас число электромобилей и подзаряжаемых гибридов в России быстро растет. Соответственно, растет и число туристов на этих транспортных средствах. Нужно ли отелям, санаториям и курортам обеспечить необходимую инфраструктуру для таких туристов?
Конечно же, ДА!
Поэтому мы обратились к Максиму Косолапову, эксперту по вопросам обеспечения качественной инфраструктуры зарядных станций для электромобилей и подзаряжаемых гибридов, задали ему ряд вопросов и вот что он нам рассказал!
Для начала - немножко о терминах...
Электромобиль – транспортное средство, приводящееся в движение с помощью электромоторов, которые получают питание от тяговой батареи, находящейся в электромобиле. Подзарядить такую батарею можно исключительно на специализированной зарядной станции.
Подзаряжаемый параллельный гибрид - транспортное средство, приводящееся в движение с помощью электромоторов, которые получают питание от тяговой батареи, находящейся в электромобиле, при этом под капотом такого автомобиля дополнительно установлен двигатель внутреннего сгорания, функция которого: заряжать тяговую батарею
и/или толкать автомобиль, за счет его соединения с одной из осей автомобиля.
Подзаряжаемый последовательный гибрид - транспортное средство, приводящееся в движение с помощью электромоторов, которые получают питание от тяговой батареи, находящейся в электромобиле, при этом под капотом такого автомобиля дополнительно установлен двигатель внутреннего сгорания, функция которого исключительно заряжать тяговую батарею, при этом соединения с осями автомобиля этот мотор не имеет.
Зарядная станция постоянного тока – это станция, которая преобразует переменный ток высоковольтных линий в постоянный через встроенные в нее инверторы и отдает этот постоянный ток напрямую на тяговую батарею электромобиля. Такие станции имеют маркировку «DC» и их мощность напрямую связана с мощностью встроенных в нее инверторов. На практике бывают от 15 до 360 кВт и даже более.
Зарядная станция переменного тока – это станция, которая не имеет встроенного инвертора, и для зарядки тяговой батареи задействует инвертор, который встроен в любой электромобиль или подзаряжаемый гибрид. То есть станция передает на инвертор автомобиля переменный ток из сети, и после его преобразования в постоянный он передается в тяговую батарею.
Самый распространенный встроенный инвертор имеет мощность 7кВт в однофазном исполнении, чуть менее популярен 11 кВт в трех фазном исполнении, и совсем уже редкий, но бывает – 22 кВт в трех фазном исполнении. Такие станции имеют маркировку «AC» и их мощность как правило бывает 7, 11 или 22 кВт.
Зарядные разъемы.
Существуют 4 вида зарядных разъемов:
• GB/T самый популярный на сегодня, это китайский стандарт. Имеет одинаковое название как для станций DC, так и для станций АС.
• CCS Combo2 это европейский стандарт. Для станций DC имеет название CCS Combo2, для станций AC – Type2.
• CHAdeMO это японский стандарт (на данный момент стремительно теряет свою популярность). Для станций DC имеет название CHAdeMO, для станций AC – Type1.
• NACS стандарт исключительно для автомобилей TESLA. Называется одинаково как для станций DC, так и для станций AC.
Способы зарядки электромобиля и расчет времени зарядки
Существуют три способа зарядки от электросети.
• Первый способ – с использованием «аварийного зарядного адаптера». Это небольшой блокадаптер, с одной стороны которого расположен зарядный разъем для электромобиля соответствующего типа (см. п 1.6), а с другой вилка на 220В. Данный прибор допускается использовать только при его постоянном визуальном контроле. Причина – блок (адаптер) не контролирует сеть в месте контакта вилки с розеткой и при возникновении перегрева этого узла – аварийного отключения зарядной сессии НЕ произойдет вплоть до начала возгорания и короткого замыкания в сети, со всеми вытекающими из этого негативными последствиями.
• Второй способ – зарядка с помощью медленной AC станции. Наиболее щадящий способ зарядки с точки зрения деградации тяговой батареи.
• Третий способ – зарядка на быстрой DC станции, позволяет зарядить автомобиль максимально быстро, на сколько позволяет стандарт тяговой батареи, при этом зарядка свыше 80% на такой станции производителями электромобилей не рекомендуется.
Время зарядки электромобиля определяется по формуле: объем требуемой
зарядки/мощность зарядной станции.
Например, вам необходимо зарядить батарею емкостью 42,5 кВт (классический пример для большинства последовательных гибридов, включая популярные автомобили Lixiang). Рассмотрим все три вышеописанных способа зарядки:
• Аварийный зарядный адаптер, его максимальная мощность 3,5 кВт (и то если розетка, к которой он подключен выдержит). 42,5/3,5=12 часов. При этом все 12 часов заряда необходимо наблюдать за состоянием сети, к которой подключен этот адаптер.
• Медленная зарядная станция – это безопасная и щадящая для тяговой батареи зарядка. Использует встроенный в автомобиль инвертор. В автомобиле Lixiang его мощность 7 кВт, соответственно время полной зарядки 42,5/7=6 часов. И не нужно ни за чем следить, все процессы под контролем автоматики станции.
• Быстрая зарядная станция – предположим у нас станция мощностью 150 кВт. В этой ситуации прямая формула не работает, поскольку в расчете используется меньший из характеристик между мощностью станции и свойствами самой батареи. На автомобиле Lixiang используется батарея с максимальной мощностью заряда всего 65 кВт и то не в постоянном режиме.
Таким образом, если мощность станции выше скорости заряда самой батареи, то в расчете используется меньший показатель скорости зарядки батареи, если бы мощность станции была 40 кВт, то в расчете использовали бы именно этот показатель. Считаем: 42,5/65=39 минут.
Преимущества и недостатки AC и DC станций.
DC станции (станции быстрой зарядки).
• преимущества:
1. минимальное время, необходимое для зарядки
2. возможность монетизации (принятия оплаты за услугу по зарядке) с точностью до 0,1 кВт.
• недостатки:
1. высокая стоимость оборудования, мощная зарядная станция как правило стоит несколько миллионов рублей
2. необходимость выделения существенной свободной мощности, которой как правило в курортных и загородных отелях и так не хватает
3. стоимость обслуживания хоть и не критична, но все же существенно выше, чем на медленных станциях
4. возможность зарядки не более двух автомобилей одновременно
5. гостю отеля необходимо обязательно освобождать станцию от своего авто после окончания зарядной сессии, что бы освободить место для другого клиента, что может вызвать существенные неудобства.
AC станции (станции медленной зарядки).
• преимущества:
1. стоимость оборудования на порядок меньше, чем станции DC.
2. нет необходимости в выделении больших мощностей
3. есть возможность выделять на зарядные станции исключительно свободную мощность отеля или базы отдыха посредством шкафа управления зарядными станциями с балансным регулированием свободной мощности, когда на станции передается мощность, которая в данный момент времени не задействована в жизнеобеспечении объекта.
4. гостю отеля предоставляется не зарядная точка, с которой машину после окончания сессии необходимо убирать на другу парковку, а полноценное парковочное место с индивидуальной зарядной станции, по принципу «как дома», соответственно монетизируется уже не зарядная сессия, а в аренду предоставляется именно индивидуальное парковочное место с зарядной
станцией, предоставленное клиенту.
• недостатки:
1. большее время, необходимое для полной зарядки, которое полностью компенсируется тем, что машину никуда убирать не нужно, а за ночь она будет полностью заряжена.
Еще больше информации по теме - в статье "На электромобиле – в Сочи! Появятся ли в отелях электрозарядные станции?" (ссылка).
Также рекомендуем статью "Эра электромобилей: готов ли Юг к переменам?" (ссылка).