EV od 800 V može prenijeti jednaku električnu snagu s približno upola manjom strujom od sustava od 400 V. Time se mogu smanjiti gubici zbog električnog otpora i zagrijavanje dijelova velike snage. To ne čini svaki automobil od 800 V bržim na svakom punjaču. Ishod određuje cjelovita kombinacija vozila i punjača.
Što doista znače 400 V i 800 V?
Oni opisuju široke razrede visokonaponske arhitekture, a ne točne napone koji se održavaju od prazne do pune baterije. Pogonska baterija izgrađena je od ćelija raspoređenih u module i serijske nizove. Napon baterijskog sklopa mijenja se s kemijskim sastavom ćelija, stanjem napunjenosti, temperaturom i opterećenjem.
Oznaka obuhvaća više od baterije. Inverteri, motori, kontaktori, izolacija, hlađenje i sklopovlje za punjenje moraju biti projektirani za odabrani naponski raspon. Zato je „baterija od 800 V” korisna kratica, ali nije potpuna specifikacija.
Za kupce su praktična pitanja jednostavnija: koji DC napon automobil može prihvatiti, koju struju može prihvatiti, kakvu krivulju punjenja održava i koji punjači mogu isporučiti tu kombinaciju?
Zašto viši napon može smanjiti struju?
Električna snaga umnožak je napona i struje. U idealnom primjeru za 200 kW pri 400 V potrebno je 500 A:
200 000 W ÷ 400 V = 500 A
Pri 800 V za istu je snagu potrebno 250 A:
200 000 W ÷ 800 V = 250 A
Niža struja može smanjiti otporno zagrijavanje određenog vodiča jer gubitak zbog električnog otpora raste s kvadratom struje. Inženjeri tu prednost mogu iskoristiti za postizanje velike snage, upravljanje toplinom, smanjenje mase vodiča ili uravnoteženje više projektnih ciljeva.
To ne znači da je priključak hladan, da gubici nestaju ili da sustav uvijek upotrebljava točno upola manju struju. Važni su kabel, kontakti, hlađenje, elektronika punjača i promjenjivi napon baterije.
Puni li se EV od 800 V brže?
Može, osobito kada vozilo održava veliku snagu u korisnom rasponu stanja napunjenosti, a punjač podržava potreban napon i struju. Arhitektura stvara prostor za performanse. Krivulja punjenja određuje koristi li ga automobil.
Ispitivanja serijskih vozila laboratorija Argonne pokazala su različite profile punjenja i znatne učinke stanja napunjenosti, temperature baterije, stanja vozila i ograničenja EVSE-a. Ispitana vozila od 800 V imala su visoke nazivne vršne snage, ali rezultati su im se mijenjali kada uvjeti ili oprema nisu bili idealni.
Umjesto oznake napona usporedite:
- vrijeme u istom rasponu stanja napunjenosti;
- energiju dodanu u tom rasponu;
- prosječnu snagu, a ne samo vršnu;
- rezultate s hladnom i toplom baterijom;
- rad na punjačima koje stvarno možete upotrebljavati.
Učinkovit automobil od 400 V s dobrom krivuljom može imati kraće stvarno zaustavljanje od automobila od 800 V s većom baterijom ili nekompatibilnim punjačem.
Može li automobil od 800 V upotrebljavati punjač nižeg napona?
Kompatibilnost ovisi o vozilu. Neka vozila od 800 V imaju podizni pretvarač ili prenamjenjuju drugu energetsku elektroniku kako bi povisila izlaz punjača prije ulaska u baterijski sklop. Tada raspoloživa snaga može biti manja nego na prikladnom visokonaponskom punjaču.
Druge kombinacije mogu ovisiti o naponu koji stanica za punjenje može isporučiti. Fizičko pristajanje priključka ne dokazuje da će automobil postići oglašenu vršnu vrijednost. Ni mrežne aplikacije ne prikazuju uvijek puni naponski raspon punjača.
Provjerite nepovoljan punjač, a ne samo idealan
Prije kupnje automobila za česta duga putovanja pronađite vjerodostojna ispitivanja točnog vozila i na suvremenim visokonaponskim punjačima i na starijim jedinicama nižeg napona. Kompatibilnost izvan vodeće mreže može biti važnija od najbolje objavljene sesije.
Mijenja li stanje napunjenosti baterije napon?
Da. Napon ćelije mijenja se dok se litij-ionska baterija puni i prazni pa se mijenja i napon sklopa. Punjač i vozilo pregovaraju tijekom cijele sesije. Struja i snaga mijenjaju se dok sustav upravljanja baterijom slijedi sigurne radne granice.
To je jedan od razloga zbog kojih sklop „od 400 V” može zatražiti vrijednosti više ili niže od oznake. Zato se snaga punjača ne može razumjeti samo iz struje. Stanica ograničena na određenu struju isporučuje više snage pri višem dogovorenom naponu, pod uvjetom da ga svi dijelovi podržavaju.
Pri visokom stanju napunjenosti automobil često smanjuje struju. Pad snage dio je krivulje punjenja, a ne dokaz da je naponska arhitektura prestala raditi.
Poboljšava li 800 V kućno punjenje?
Kućno AC punjenje slijedi drukčiji put. Wallbox isporučuje AC. Ugrađeni punjač automobila pretvara taj AC u DC napon potreban bateriji. Raspoloživi broj faza i AC nazivna snaga ugrađenog punjača obično određuju hoćete li vidjeti 3,7 kW, 7,4 kW, 11 kW ili drugu podržanu vrijednost.
Pogonski sustav od 800 V može imati inženjerske prednosti unutar automobila, ali wallbox od 11 kW ne pretvara u jedinicu veće snage. Ako dvije izvedbe automobila prihvaćaju 11 kW AC, njihove arhitekturne oznake ne mijenjaju to ulazno ograničenje.
Za kućnu opremu dajte prednost kapacitetu priključka, upravljanju opterećenjem, pravilnoj zaštiti, praktičnoj izvedbi kabela, povezivosti i servisnoj podršci.
Isplati li se odabrati automobil zbog 800 V?
Smatrajte to jednom dodatnom značajkom. Najvažnija je kada se oslanjate na ponavljana DC zaustavljanja velike snage, a automobil arhitekturu spaja s dobrom krivuljom punjenja, upravljanjem temperaturom i širokom kompatibilnošću punjača.
Manje je važna ako se većina punjenja odvija preko noći ili Vaše uobičajene rute imaju infrastrukturu umjerene snage. Učinkovitost, veličina baterije, potrošnja i pouzdanost mreže punjenja mogu biti važniji od oznake napona.
Poštena je usporedba ona prema vremenu putovanja u Vašim uvjetima. Napon objašnjava dio inženjerskog rješenja. Ne daje cijeli odgovor o vlasništvu.
Česta pitanja
Puni li se EV od 800 V uvijek dvostruko brže od EV-a od 400 V?
Ne. Viši napon može pomoći vozilu da postigne veliku snagu s manjom strujom, ali vrijeme punjenja ovisi i o veličini baterije, krivulji punjenja, temperaturi, stanju napunjenosti, sposobnosti punjača i naponskoj kompatibilnosti. Usporedite ispitano vrijeme u istom postotnom rasponu, a ne samo arhitekturu.
Može li automobil od 800 V upotrebljavati punjač od 400 V?
Mnogi mogu, ali način i ostvarena snaga ovise o vozilu. Neki upotrebljavaju ugrađeni podizni stupanj, a drugi se oslanjaju na sposobnost punjača. Prije važnog putovanja provjerite dokumentaciju proizvođača i stvarne podatke o kompatibilnosti za točan automobil i mrežu punjenja.
Je li 800 V važno za kućno AC punjenje?
Obično je mnogo manje važno nego za DC punjenje velike snage. Tijekom AC punjenja ugrađeni punjač automobila pretvara mrežni AC u DC napon baterije. Nazivna snaga ugrađenog punjača, dostupne faze i snaga wallboxa obično postavljaju vidljivo ograničenje kućnog punjenja.
