Praktični vodič

Objašnjenje krivulja punjenja EV-a: zašto se brzo punjenje usporava

Shvatite vršnu i prosječnu DC snagu punjenja, zašto se brzina mijenja tijekom sesije i kako usporediti električne automobile bez povjerenja u samo jedan reklamni broj.

EV se obično ne puni brzo jednom stalnom snagom od prazne do pune baterije. Slijedi krivulju punjenja. Krivulja pokazuje koliku DC snagu automobil prihvaća dok se baterija puni.

Zato automobil oglašen s vršnih 200 kW velik dio stajanja može provesti ispod 200 kW. Vrh može biti stvaran, a ipak govori samo mali dio priče.

Kako izgleda krivulja punjenja?

Zamislite grafikon. Stanje napunjenosti ide slijeva nadesno. Snaga punjenja ide odozdo prema gore. Crta može porasti na početku sesije, dosegnuti visoki dio, a zatim padati u jednom ili više koraka kako se baterija puni.

Ne postoji jedna krivulja zajednička svim EV-ima. Ispitivanje Argonnea na serijskim vozilima pokazalo je da su profili snage različiti. Početno stanje napunjenosti, temperatura baterije, izvedba vozila i oprema za punjenje utjecali su na rezultat.

Krivulju kontrolira vozilo. Punjač prijavljuje što može isporučiti, ali sustav upravljanja baterijom odlučuje što paket u tom trenutku može prihvatiti.

Zašto snaga pada dok se baterija puni?

Brzo punjenje baterije stvara toplinu i elektrokemijsko opterećenje. Vozilo prati napon ćelija, temperaturu paketa i druge uvjete. Po potrebi smanjuje struju kako bi baterija ostala unutar radnih granica.

To je smanjenje često najvidljivije pri visokom stanju napunjenosti. NREL-ov rad za planiranje modelira značajan pad snage oko 80 % do 85 % na svojim oglednim krivuljama vozila. To nije univerzalni prekidač na točno 80 %. Neki automobili počinju smanjivati ranije. Drugi dulje zadržavaju korisnu snagu.

Praktična je poruka jednostavna: zadnji dio DC sesije može trajati nerazmjerno dugo. Na putovanju odlazak ranije i još jedno kratko stajanje mogu biti brži od čekanja gotovo pune baterije.

Vršna snaga nasuprot prosječnoj snazi

Vršna snaga najveći je dosegnuti broj, često samo kratko. Prosječna snaga jest dodana energija podijeljena vremenom sesije.

Pretpostavimo da automobil doda 50 kWh za 30 minuta. Prosječna snaga u tom je rasponu 100 kW:

50 kWh ÷ 0,5 sata = 100 kW

Automobil je možda rano dosegnuo 180 kW pa zatim smanjivao snagu. Oba podatka mogu biti točna. Rezultat od 30 minuta govori više o tom stajanju.

Kada uspoređujete automobile, tražite jednu od ovih mjera:

  • vrijeme od istog početnog do istog završnog postotka;
  • energiju dodanu u zadanom vremenu;
  • doseg dodan u zadanom vremenu, uz jasno navedeni način izračuna potrošnje;
  • prosječnu snagu izračunatu u istom rasponu punjenja.

Nemojte uspoređivati vrijeme jednog automobila od 10 % do 80 % s vremenom drugoga od 20 % do 80 % kao da su ispitivanja jednaka.

Pomaže li snažniji punjač uvijek?

Samo kada je punjač ograničenje. Stup od 350 kW ne može natjerati automobil koji traži 120 kW da primi 350 kW. Automobil velike snage može se sporije puniti i na stupu od 100 kW jer je sada stup ograničenje.

Važan je i projekt lokacije. Neke lokacije dijele proračun snage među konektorima. Oznaka na jedinici može opisivati najveću snagu pri idealnoj dostupnosti, a ne obećanje za svaku zauzetu lokaciju.

Kompatibilnost napona također može utjecati na snagu kod nekih kombinacija vozila i punjača. Za važno stajanje koristite aktualne podatke mreže i smjernice proizvođača vozila o kompatibilnosti.

Kako temperatura i predkondicioniranje mijenjaju krivulju?

Hladna ili vrlo topla baterija može prihvatiti manje snage. Vozilo može trošiti energiju na grijanje ili hlađenje paketa i ograničiti struju dok se uvjeti ne poboljšaju.

Neki EV-i predkondicioniraju bateriju kada je u ugrađenoj navigaciji odabran brzi punjač. To može pomoći automobilu da pri dolasku dosegne bolji dio krivulje punjenja. Ne nadjačava ograničenja punjača ni baterije.

Do punjača navigirajte u automobilu

Ako vozilo podržava automatsku pripremu baterije, u njegovoj ugrađenoj navigaciji odaberite stvarni kompatibilni brzi punjač kao odredište. Slijedite priručnik vozila; adresa ili obližnja tvrtka možda neće pokrenuti istu funkciju.

Zašto se dvije sesije u istom automobilu mogu razlikovati?

Početni postotak može biti drukčiji. Baterija može biti hladnija. Punjač može imati manje dostupne snage. Automobil možda priprema kabinu ili bateriju. Ažuriranje softvera ili stanje paketa također mogu promijeniti upravljanje snagom.

Ta varijacija ne čini svaki rezultat besmislenim. Znači da je jedna snimka zaslona slab dokaz. Ponovljene sesije u dosljednom rasponu stanja napunjenosti daju bolju sliku.

Ako je sesija mnogo sporija od očekivanog, provjerite poruke automobila i punjača. Premještanje na drugi konektor može pomoći ako je postaja neispravna, ali stalno ponovno spajanje neće zagrijati hladnu bateriju ni ukloniti vlastito ograničenje automobila.

Što unijeti u procjenu putovanja?

Koristite prosječnu snagu punjenja, a ne vršnu. Ako pouzdana ispitivanja pokažu da vaš automobil u 27 minuta doda 45 kWh u rasponu koji planirate koristiti, prosjek je 100 kW.

45 kWh ÷ 0,45 sata = 100 kW

Zatim dodajte vrijeme za izlazak s rute, pronalazak jedinice, spajanje i plaćanje. Krivulja punjenja objašnjava vrijeme prijenosa energije. Ne uključuje ljudski dio stajanja.

Na kraju zadržite rezervu. Izračunati doseg nije jamstvo da se prikladan punjač nalazi na točnoj udaljenosti. Aktualno planiranje rute i dalje je važno.

Korisno pravilo

Vršnu snagu tretirajte kao mogućnost, a ne kao vrijeme putovanja. Korisna pitanja su koliko dugo automobil zadržava jaku snagu, kako se ponaša u planiranom rasponu punjenja i kako uvjeti mijenjaju rezultat.

Krivulja punjenja pretvara jedan impresivan broj u realnu sliku. Na putovanju vam upravo ta šira slika pomaže da ponovno krenete.

Česta pitanja

Što je krivulja punjenja EV-a?

To je grafikon DC snage koju EV prihvaća dok se baterija puni. Snaga može rasti, zadržati se, smanjivati u koracima i opadati umjesto da ostane na oglašenom vrhuncu.

Zašto se DC brzo punjenje usporava blizu 80 %?

Sustav upravljanja baterijom smanjuje snagu kada to uvjeti zahtijevaju, često vidljivije pri visokom stanju napunjenosti. Točna točka i oblik ovise o vozilu.

Je li vršna snaga punjenja koristan podatak za usporedbu?

Pokazuje najbolju kratkotrajnu snagu automobila, ali ne cijelo stajanje. Usporedite i vrijeme u istom rasponu stanja napunjenosti te dodanu energiju.

Može li punjač od 350 kW natjerati svaki EV da se puni na 350 kW?

Ne. Automobil traži snagu koju može prihvatiti. Mogućnost punjača, zajednička snaga lokacije, temperatura baterije i stanje napunjenosti mogu dodatno smanjiti rezultat.

Izvori i norme

Primijenite to u praksi

Korisni sljedeći koraci