Parastā uzlādes sesijā tīkla pusē paņemtā enerģija ir lielāka par izmērīto akumulatora enerģijas pieaugumu. Daļa kļūst par siltumu, daļa darbina lādētāju, sūkņus, elektroniku un akumulatora kondicionēšanu. Ja 90 % izmanto kā noapaļotu piemēru, 100 kWh no piegādes akumulatoram pievieno apmēram 90 kWh.
Ko nozīmē elektroauto uzlādes efektivitāte?
Uzlādes efektivitāte ir attiecība. Vadītājam noderīgākā versija salīdzina uzlādes punktā piegādāto elektrību ar akumulatorā uzkrātās enerģijas pieaugumu; to bieži sauc par efektivitāti no kontaktligzdas līdz akumulatoram.
Mērījuma robežai ir nozīme. Lādētāja ražotājs var norādīt tikai jaudas elektronikas efektivitāti, auto tests var iekļaut iebūvēto lādētāju un palīgsistēmas, bet mājas skaitītājs — arī kabeļa zudumus pirms wallbox. Tie ir dažādi jautājumi, tādēļ skaitļus nevajag salīdzināt, nepārbaudot, kur sākas un beidzas katrs mērījums. Izmaksu un laika aplēsēm lietojiet no piegādes paņemto enerģiju: to jūs pērkat, un tā jāspēj piegādāt instalācijai.
Kur nonāk trūkstošā enerģija?
Lielākā daļa zudumu parādās kā siltums vai tiek izmantota drošai sesijas darbībai. Tā nav viena noslēpumaina noplūde, bet vairāku mazu un mainīgu slodžu kopums:
- Jaudas pārveidošana. Akumulators uzkrāj līdzstrāvu; maiņstrāvas uzlāde izmanto auto pārveidotāju, līdzstrāvas lādētājs pārveido tīkla maiņstrāvu stacijā.
- Kabeļi un elektriskie savienojumi. Strāva vados rada siltumu; pareizi izmēri un labas kvalitātes savienojumi to uztur paredzētajās robežās.
- Auto elektronika. Vadības moduļi, kontaktori un zemsprieguma sistēmas darbojas, kamēr auto sazinās ar lādētāju un pārvalda akumulatoru.
- Akumulatora kondicionēšana. Sūkņi, ventilatori, sildītāji vai dzesētāji var tuvināt akumulatoru piemērotai temperatūrai.
- Akumulators. Iekšējā pretestība rada siltumu, enerģijai pārvietojoties šūnās.
Šīs slodzes nav nemainīgas. Ja auto palīgsistēmas izmantotu 300 W, tas būtu tikai 2,7 % no 11 kW ievades, bet apmēram 13 % no 2,3 kW ievades. Tas ilustrē, kādēļ ļoti mazas jaudas sesija var būt mazāk efektīva arī bez kļūmes; 300 W ir piemērs, nevis tipiska vērtība katram auto.
Vai maiņstrāvas vai līdzstrāvas uzlāde ir efektīvāka?
Nav droša noteikuma, ka līdzstrāva vienmēr ir efektīvāka par maiņstrāvu. Pārveidošana notiek citā vietā, taču tā joprojām notiek. Godīgam salīdzinājumam jāsākas vienā tīkla puses punktā un jābeidzas pie akumulatora.
Maiņstrāvas uzlādes laikā wallbox galvenokārt slēdz, aizsargā un sazinās; auto iebūvētais lādētājs pārveido maiņstrāvu līdzstrāvā, un tā efektivitāte var mainīties ar slodzi. Lielas jaudas iebūvētais lādētājs, strādājot tālu zem nomināla, var nesasniegt labāko rezultātu.
Līdzstrāvas uzlādes laikā stacija pārveido maiņstrāvu līdzstrāvā un sūta kontrolētu jaudu auto. Stacijai ir savi dzesēšanas, vadības un kabeļu zudumi, bet auto arī var sildīt vai dzesēt akumulatoru. Lādētāja displejs var rādīt enerģiju citā punktā nekā mājas skaitītājs, tādēļ paviršs salīdzinājums maldina. Ātrā uzlāde parasti ir ātrāka, jo stacija var dot vairāk jaudas nekā tipisks iebūvētais maiņstrāvas lādētājs, bet ātrums nepierāda, ka viss process no tīkla līdz akumulatoram izmantoja mazāk enerģijas.
Salīdziniet līdzīgu ar līdzīgu
Katrai sesijai izmantojiet vienādu mērījuma robežu. Tīkla puses enerģija, dalīta ar aplēsto akumulatora enerģiju, ir noderīga. Viena lādētāja maiņstrāvas ievades salīdzināšana ar cita līdzstrāvas izvadi nav noderīga.
Kādi uzlādes zudumi ir gaidāmi?
Nav viena procenta, kas attiektos uz katru elektroauto. Publicētie testi rāda, ka efektivitāte mainās atkarībā no aprīkojuma, pieprasītās jaudas un temperatūras. Eiropas Komisijas Kopīgā pētniecības centra tests izvēlētiem ātrajiem lādētājiem un auto izmērīja būtiski mazāku pārveidošanas efektivitāti ekstremālā aukstumā nekā pie 25 °C.
Šajā rakstā darba aplēsei 90 % ir noapaļots piemērs, ne izmērīts noklusējums vai solīts sniegums. Plānojot laiku vai izmaksas, pārbaudiet arī mazāk efektīvu gadījumu.
| Pieņemtā efektivitāte | Enerģija no piegādes | Akumulatorā uzkrātā enerģija | Starpība |
|---|---|---|---|
| 80 % | 40 kWh | 32 kWh | 8 kWh |
| 85 % | 40 kWh | 34 kWh | 6 kWh |
| 90 % | 40 kWh | 36 kWh | 4 kWh |
| 95 % | 40 kWh | 38 kWh | 2 kWh |
Rindas ir darba piemēri, nevis solīti snieguma diapazoni. Savu sesiju mērīšana ir lietderīgāka nekā izdevīgākā publicētā skaitļa izvēle.
Kā aprēķināt savu uzlādes efektivitāti?
Daliet akumulatoram pievienoto enerģiju ar piegādāto enerģiju un reiziniet ar 100. Ja piegāde deva 40 kWh un akumulators ieguva aptuveni 36 kWh, rezultāts ir 36 ÷ 40 × 100 = 90 %.
Noderīgākam mērījumam:
- pierakstiet tīkla puses enerģiju no atsevišķa skaitītāja vai wallbox, kas mēra ievadi;
- izmantojiet ievērojamu sesiju, piemēram, no 20 % līdz 80 %, lai noapaļošana un fiksētās slodzes būtu mazāk svarīgas;
- aplēsiet uzkrāto enerģiju no auto izmantojamās akumulatora ietilpības un uzlādes līmeņa izmaiņas;
- atkārtojiet līdzīgos apstākļos un vidēji aprēķiniet vairākas sesijas.
Akumulatora procents ir auto vadības sistēmas aplēse, un izmantojamā ietilpība mainās ar temperatūru un vecumu. Šis mājas aprēķins ir novērtējums, ne laboratorijas efektivitātes tests.
Kā zudumi ietekmē uzlādes cenu un laiku?
Jūs maksājat par piegādes enerģiju, ne tikai akumulatora pieaugumu. 40 kWh piemērā elektrība, kuras cena ir 0,30 € par kWh, maksā 12,00 €. Ja akumulatoru sasniedz 36 kWh, katra uzkrātā kWh faktiski maksā apmēram 0,33 €.
Efektivitāte maina arī laika aplēsi. 36 kWh pievienošana pie vienmērīgas 7,4 kW ievades ar 90 % efektivitāti aizņem apmēram 5 stundas 24 minūtes: 36 ÷ (7,4 × 0,90). Pie 80 % tā pati aplēse ir apmēram 6 stundas 5 minūtes. Reālā sesijā auto var samazināt jaudu vai apturēt uzlādi; izmantojiet uzlādes laika un izmaksu kalkulatorus plānošanai, tad pieņēmumus aizstājiet ar savu tarifu un izmērītiem datiem.
Kāpēc temperatūra maina rezultātu?
Litija jonu akumulatori aukstumā un karstumā darbojas citādi. Auto var ierobežot uzlādes jaudu un lietot enerģiju bloka kondicionēšanai. Tā pārvalda temperatūru un palīdz blokam darboties vadības robežās, bet uzreiz nepalielina parādīto uzlādes līmeni.
Nav universālas minimālās akumulatora temperatūras, kas vadītājam jāsasniedz pirms līdzstrāvas uzlādes. Auto akumulatora vadības sistēma vada pieļaujamo jaudu savai ķīmijai un konstrukcijai; ievērojiet īpašnieka rokasgrāmatu, nevis fiksētu temperatūru no cita modeļa.
Maršrutā balstīta sagatavošana var palīdzēt pirms ātrās uzlādes, ja auto to atbalsta. Aukstā laikā sagatavošana, kamēr auto mājās ir pieslēgts, daļu akumulatora un salona sildīšanas var pārcelt uz tīklu pirms izbraukšanas. Tā nenovērš enerģijas patēriņu, bet var padarīt izbraukšanu un uzlādi prognozējamāku.
Kā samazināt novēršamus uzlādes zudumus?
Izmantojiet pareizu aprīkojumu un atkārtojamus paradumus. Nelielas procentu atšķirības ir mazāk svarīgas par nedrošu instalāciju vai grafikai nepiemērotu tarifu.
- Lietojiet pareizi uzstādītu wallbox vai uzlādes punktu ķēdē, kas paredzēta šai slodzei.
- Lietojiet tikai tādu uzlādes strāvas iestatījumu, ko pieļauj ķēde, kontaktligzda, kabelis, lādētājs un auto. Neceliet strāvu tikai efektivitātes uzlabošanai.
- Pirms ātrās uzlādes sagatavojiet akumulatoru, ja auto piedāvā šo funkciju.
- Ja praktiski iespējams, plānojiet uzlādi mērenos apstākļos vai piemērotā tarifā.
- Turiet spraudņus un kontaktligzdas tīras, sausas un nebojātas. Pārtrauciet lietot aprīkojumu, kas kļūst neparasti karsts vai ir bojāts.
- Pirms secināt, ka auto ir kļūme, izmēriet vairākas salīdzināmas sesijas.
Uzlāde nekad nebūs bez zudumiem. Konsekventa mērīšanas metode, saprātīgs plānošanas pieņēmums un kvalitatīvs uzlādes aprīkojums dod skaitļus, kuri ir svarīgi tieši jūsu auto.
Biežāk uzdotie jautājumi
Vai elektroauto uzlāde ir 100 % efektīva?
Nē. Pārveidošana, kabeļi, auto elektronika, akumulatora kondicionēšana un pats akumulators daļu enerģijas izmanto vai zaudē. Precīzs rezultāts no kontaktligzdas līdz akumulatoram mainās starp auto un uzlādes sesijām.
Kā aprēķināt elektroauto uzlādes efektivitāti?
Daliet aplēsto akumulatoram pievienoto enerģiju ar piegādē izmērīto enerģiju un reiziniet ar 100. Piemēram, 36 kWh, kas uzkrātas no 40 kWh piegādes, ir 90 % efektivitāte.
Vai maiņstrāvas vai līdzstrāvas uzlāde ir efektīvāka?
Neviena nav vienmēr efektīvāka. Maiņstrāvas uzlādei izmanto auto iebūvēto pārveidotāju, līdzstrāvas stacija pārveidošanu veic ārpus auto. Rezultātu nosaka aprīkojums, jauda, temperatūra, palīgslodzes un izvēlētie mērījuma punkti.
Kāpēc aukstā laikā uzlādes zudumi ir lielāki?
Auksts akumulators var pieņemt mazāku jaudu, bet auto var izmantot enerģiju akumulatora un salona sildīšanai. Fiksētā elektronika lēnā sesijā patērē arī lielāku daļu.
Vai uzlādes aprēķinā izmantot 90 % efektivitāti?
Universālas noklusējuma vērtības nav. Ja izmantojat 90 % kā noapaļotu piemēru, pārbaudiet arī mazāk efektīvu gadījumu un, kad iespējams, aizstājiet to ar izmērītiem datiem.