Ghid practic

Viteza de încărcare EV: kW, kWh, AC și DC

Înțelegeți puterea de încărcare și energia bateriei, calculați timpul ideal de încărcare și aflați de ce mașina poate lua mai puțin decât puterea anunțată.

kW măsoară puterea de încărcare în acest moment. kWh măsoară energia adăugată în timp. Împărțiți energia bateriei la puterea medie de partea bateriei. Când porniți de la puterea de intrare de partea prizei, aplicați un randament declarat, deoarece cel mai mare număr de kW al încărcătorului este doar un plafon.

Care este diferența dintre kW și kWh?

Un kilowatt este o unitate de putere. Descrie rata la care energia se transferă într-un moment. Un kilowatt-oră este o unitate de energie.

Dacă puterea ar rămâne la 10 kW timp de o oră, încărcătorul ar furniza 10 kWh. Dacă ar rămâne la 10 kW timp de două ore, ar furniza 20 kWh. Sesiunile reale pot schimba puterea, așa că încărcătorul sau mașina integrează această rată variabilă în timp.

Gândiți-vă la kW ca la debit și la kWh ca la cantitate. Capacitatea bateriei poate fi exprimată în kWh. Puterea nominală a unui wallbox sau încărcător rapid este exprimată în kW.

Nu scrieți „baterie de 60 kW” când vreți să spuneți 60 kWh. Nu descrieți un încărcător ca „11 kWh” când vreți să spuneți puterea sa nominală de 11 kW.

Cum se calculează puterea de încărcare AC?

Pentru o estimare monofazată simplă, înmulțiți tensiunea cu curentul. IEC 60038 oferă valori standard de tensiune folosite ca referințe. Cu alimentare nominală de 230 V, calculele cunoscute sunt:

Configurație AC Calcul Putere de intrare aproximativă
10 A, monofazat 230 V × 10 A 2,3 kW
16 A, monofazat 230 V × 16 A 3,7 kW
32 A, monofazat 230 V × 32 A 7,4 kW
16 A, trifazat 3 × 230 V × 16 A 11 kW
32 A, trifazat 3 × 230 V × 32 A 22 kW

Acestea sunt puteri nominale la intrare. Sistemul de încărcare poate selecta și un curent mai mic.

Pentru încărcarea AC, wallbox-ul furnizează mașinii AC controlat. Încărcătorul de bord îl convertește în DC pentru baterie. Capacitatea sa de curent și faze poate fi mai mică decât puterea nominală a wallbox-ului.

De ce poate o mașină de 11 kW folosi doar 3,7 kW?

Etichetele pot descrie configurații de faze diferite. O putere nominală AC de 11 kW se referă în mod normal la 16 A pe trei faze la tensiunea europeană nominală. Un punct monofazat de 16 A poate oferi doar circa 3,7 kW.

Contează și nepotrivirea inversă. Un încărcător de bord monofazat conectat la un punct trifazat folosește doar configurația de faze pe care o acceptă. Un cablu poate adăuga încă o limită dacă puterea nominală de curent sau faze este mai mică.

Controlul încărcării păstrează sesiunea în limitele disponibile. IEC 61851-1 se referă la cerințele de conectare și control. Nu puteți combina faze nefolosite cu un adaptor pentru a depăși proiectarea mașinii.

Cum diferă încărcarea DC?

O stație DC convertește electricitatea în afara vehiculului și furnizează putere DC controlată sistemului bateriei. Aceasta evită în acea sesiune traseul încărcătorului de bord AC al vehiculului. IEC 62196-3 se referă la configurațiile standardizate de cuple DC și combinate AC/DC.

Mașina tot nu acceptă putere arbitrară. Comunică limite stației și controlează sesiunea prin sistemul bateriei. Stația trebuie să rămână în propria capacitate și în cererea vehiculului.

Echipamentul DC este construit adesea pentru putere mai mare decât echipamentul AC de acasă. Totuși, „DC” singur nu spune viteza. Comparați puterea stației cu capacitatea DC documentată a vehiculului și curba de încărcare așteptată.

Puterea nominală a încărcătorului este un maxim

Un încărcător de 150 kW poate furniza până la condițiile sale nominale. Nu promite 150 kW fiecărei mașini sau pe durata întregii sesiuni. Folosiți media sesiunii reale când estimați timpul scurs.

Cum estimați timpul de încărcare?

Calculați mai întâi energia pe care doriți să o adăugați, nu capacitatea întregii baterii, cu excepția cazului în care chiar planificați o încărcare completă. Pentru o baterie utilizabilă de 60 kWh care trece de la 20 % la 80 %, schimbarea nominală a energiei bateriei este:

60 kWh × (0,80 − 0,20) = 36 kWh

Puterea nominală a unui wallbox de 11 kW descrie puterea de intrare de partea prizei. Dacă e este randamentul verificat de la priză la baterie pentru estimare, folosiți:

timp = 36 kWh ÷ (11 kW × e)

Cu eficiență teoretică de 1, limita inferioară este 3,27 ore, sau circa 3 ore 16 minute. Eficiența reală este sub 1, iar puterea de intrare se poate schimba. Folosiți o ipoteză de eficiență documentată sau clar declarată, în loc să prezentați limita inferioară drept timp așteptat.

Folosiți capacitatea utilizabilă a bateriei când producătorul o oferă. Capacitatea brută include energie pe care vehiculul o poate rezerva în afara intervalului afișat. Amestecarea valorilor brute și utilizabile creează o precizie falsă.

De ce se schimbă puterea de încărcare într-o sesiune?

Sistemul bateriei ajustează puterea pentru a funcționa în limitele sale. Nivelul de încărcare, temperatura celulelor, tensiunea bateriei și sistemul termic al vehiculului pot influența toate cererea. Gestionarea puterii la locație poate limita și alimentarea.

Încărcarea DC începe adesea sub maximul stației, crește sau se stabilizează, apoi reduce pe măsură ce bateria se apropie de țintă. Curba exactă aparține vehiculului, versiunii software și condițiilor. Nu publicați o curbă ca regulă pentru toate mașinile.

Încărcarea AC poate părea mai constantă fiindcă încărcătorul de bord are un plafon fix de putere. Totuși, poate reduce puterea pentru control termic, încărcare programată, gestionarea sarcinii în locație sau o setare de curent în mașină.

De ce bateria câștigă mai puțini kWh decât arată contorul?

Energia livrată la punctul de încărcare și energia stocată în baterie nu sunt identice. Conversia, cablarea, electronica și gestionarea termică folosesc energie. Diferența se schimbă cu echipamentul, condițiile și puterea de încărcare.

Evitați aplicarea unui procent fix de eficiență la fiecare sesiune. Pentru o estimare de planificare, arătați ipoteza folosită. Pentru factură, folosiți valoarea contorului sau a facturii fiindcă aceasta este energia măsurată furnizată conform tarifului.

Sesiunile scurte pot face consumul auxiliar mediu să pară mai mare. Precondiționarea unei baterii reci sau fierbinți folosește energie, dar poate ajuta bateria să ajungă într-o condiție potrivită pentru încărcare. Bordul poate raporta câștigul bateriei diferit de factura încărcătorului.

Ce limitează viteza finală?

Pentru încărcare AC, verificați aceste plafoane:

  • capacitatea de curent și faze a punctului de încărcare;
  • curentul nominal și fazele cablului;
  • capacitatea încărcătorului de bord al mașinii privind curentul, puterea și fazele;
  • setarea de gestionare a sarcinii la locație;
  • limita de încărcare selectată de utilizator.

Pentru încărcarea DC, verificați conectorul și sistemul acceptat de mașină. Încărcarea reală este stabilită de compatibilitatea conectorului și limitele active de putere, curent și tensiune în locație, stație și vehicul. Oricare dintre aceste limite poate reduce rezultatul.

Economisește timp acasă un încărcător mai mare?

Numai dacă mașina și instalația îl pot folosi. Un wallbox de 22 kW nu poate face un încărcător de bord de 11 kW să accepte 22 kW. Poate necesita și mai multă capacitate de racordare și un proces de aprobare diferit.

Porniți de la necesarul de energie. Dacă mașina este parcată zece ore și are nevoie de 20 kWh, o putere medie modestă o poate reface. Echipamentul mai rapid poate ajuta totuși mai multe vehicule sau ferestre scurte de parcare, însă cazul de folosire trebuie să îl justifice.

Gestionarea dinamică a sarcinii nu crește limita de racordare a clădirii. Ea alocă curentul disponibil pentru încărcare, respectând ceilalți consumatori măsurați. Aceasta poate face mai ușor de folosit o alimentare limitată fără a promite putere maximă toată noaptea.

Cum comparați afirmațiile despre încărcare?

Întrebați dacă numărul este în kW sau kWh. Apoi întrebați dacă descrie stația, cablul, maximul vehiculului, vârful bateriei sau media sesiunii. Acestea nu sunt interschimbabile.

Pentru o estimare utilă de timp, notați procentele inițial și țintă și capacitatea utilizabilă a bateriei. Folosiți puterea medie de partea bateriei sau transformați intrarea de partea prizei cu un randament declarat.

Energia împărțită la puterea medie dă timpul. Partea dificilă este alegerea unei medii care reflectă sesiunea reală.

Întrebări frecvente

Care este diferența dintre kW și kWh?

Un kilowatt este o rată de putere. Un kilowatt-oră este o cantitate de energie. Un încărcător care livrează 10 kW timp de o oră furnizează 10 kWh înainte de a ține seama de schimbările de putere sau pierderi.

Cum estimez timpul de încărcare EV?

Împărțiți energia bateriei pe care vreți să o adăugați la puterea medie care ajunge în baterie. Un calcul simplu capacitate împărțită la puterea nominală a încărcătorului este doar o estimare ideală, deoarece puterea se schimbă și încărcarea folosește energie în afara bateriei.

De ce mașina mea încarcă sub puterea în kW a stației?

Puterea nominală a stației este un plafon, nu o promisiune. Mașina, cablul la încărcare AC, împărțirea puterii în locație, starea bateriei, temperatura și controlul încărcării pot stabili toate o valoare mai mică.

Este încărcarea DC mereu mai rapidă decât AC?

Echipamentul DC poate oferi putere mult mai mare deoarece conversia are loc în afara mașinii, dar puterea reală depinde tot de mașină și condiții. Un punct DC de putere mică nu este automat mai rapid decât orice punct AC.

Surse și standarde

Puneți în practică

Următorii pași utili