Как долго длится зарядка электромобиля?
Переменный ток, постоянный, 3,7 кВт, 77 кВт/ч – эти понятия связаны с зарядкой электромобиля и влияют на ее продолжительность. Как именно? Расскажем дальше, а также научим определять время зарядки электрокара от любой станции.
- Переменный ток или постоянный?
- Основы
- Как рассчитать время зарядки?
- Однофазная сеть или трехфазная
- Примеры
- Выводы
Переменный ток, постоянный, 3,7 кВт, 77 кВт/ч – эти понятия связаны с зарядкой электромобиля и влияют на ее продолжительность. Как именно? Расскажем дальше, а также научим определять время зарядки электрокара от любой станции.
Переменный ток или постоянный?
Когда речь идет о подзарядке электромобиля дома, чаще всего имеются ввиду настенные зарядные станции переменного тока. Их мощность обычно ограничена 22 кВт. Владельцы современных электромобилей могут возмутиться, ведь их авто поддерживают более быструю зарядку до 100 кВт. Да, но чтобы заряжаться в полную мощность необходимо подключаться к терминалам постоянного тока. Такие станции можно найти на АЗС, на стоянках возле трассы или даже на парковках ТЦ.
Основы
Аккумулятор электромобиля имеет определенную емкость – количество энергии, которую может отдавать батарея, при определенном напряжении, в определенный отрезок времени. Это значение измеряется в киловатт-часах (кВт/ч). Например, Tesla Model S 90D оснащена батареей емкостью 90 кВт/ч.
Еще одним важным значением для зарядки является мощность, которая указывается в киловаттах (кВт). Зарядная мощность электрокара, ЭЗС и зарядного кабеля составляют звенья зарядной цепочки, а мощность зарядки определяется ее наименьшим звеном. Например, у вас установлена настенная ЭЗС мощностью 11 кВт, для зарядки вы используете кабель на 3,7 кВт, а ваш электрокар может принимать 22 кВт, то мощность зарядки все равно не превысит 3,7 кВт. Для того, чтобы получить полную зарядную мощность в 22 кВт необходимо, чтобы и станция, и зарядный кабель выдавали 22 кВт.
Как рассчитать время зарядки?
Рассчитать время зарядки легко. Для этого нужно взять показатель емкости АКБ и разделить ее на мощность зарядки. Однако у батарей есть одна особенность – кривая заряда (в начале и в конце АКБ заряжаются медленнее). Но и это не проблема. Чтобы более точно рассчитать время зарядки используют множитель 1,3. Например, если емкость батареи Tesla Model S составляет 90 кВт/ч, а заряжается она через ЭЗС мощностью 22 кВт, то с 0 до 100% она зарядится за: (90/22)х1,3= 5,3 часа.
Но вряд ли водитель электрокара приедет к зарядному терминалу с полностью разрядившейся батареей. Если заряда осталось примерно 30%, то и время зарядки сократится на треть.
Таким образом, установив настенную ЭЗС мощностью 11 кВт, на полную зарядку электромобиля с батареей емкостью 80 кВт/ч потребуется примерно 9,5 часов. То есть, подключив к станции машину в 21:00, в 7:00 она уже будет готова к поездке. А батарее с 20% заряда потребуется всего 7,6 часов для полного его восстановления. Более того, подключая электрокар к ЭЗС в ночное время, когда тариф самый выгодный, можно экономить на электроэнергии.
Однофазная сеть или трехфазная
Электромобили могут заряжаться от однофазной сети, двухфазной или трех, что также влияет на скорость зарядки. Чтобы рассчитать мощность зарядки однофазного авто от трехфазной станции, необходимо разделить ее мощность на три: для ЭЗС на 11 кВт – это 3,7 кВт, а для ЭЗС на 22 кВт – 7,4 кВт. Выходит, что однофазный электромобиль с пропускной способностью 7,4 кВт может заряжаться в полную мощность лишь от станции на 22 кВт.
Рассмотрим еще один пример: Skoda Enyaq iV 50 (2021) поддерживает зарядку в две фазы, а пропускная способность электрокара ограничена 7,4 кВт (то есть 3,7 кВт на фазу). Выходит, что электрокар может заряжаться только от трехфазных ЭЗС мощностью 11 кВт, где каждая фаза выдает 3,7 кВт (3,7+ 3,7=7,4), а станция на 22 кВт не сможет его зарядить, поскольку каждая фаза этой станции (7,4+7,4+7,4 кВт) превышает пропускную способность фаз электромобиля.
Примеры
Tesla Model S 90D поддерживает зарядку 22 кВт. Чтобы заряжаться с максимальной мощностью, нужны станция и кабель на 22 кВт. В таком случае, с учетом кривой заряда, батарее понадобится 5,5 часов, чтобы полностью восполнить заряд. Если заменить зарядный кабель мощность 22 кВт на тот, что выдает 11 кВт, то время зарядки увеличится до 10,5 часов. Подключив Tesla Model S к однофазной ЭЗС на 3,7 кВт, придется ждать 31 час, чтобы батарея зарядилась с 0 до 100%.
Kia Niro – гибрид, оснащенный бензиновым двигателем и небольшой батареей емкостью 8,9 кВт/ч. Зарядка от настенной станции на 11 кВт займет не больше 3,5 часов. Поскольку автомобиль поддерживает однофазную зарядку мощностью 3,3 кВт, даже подключив его к ЭЗС на 22 кВт, вы не сократите время зарядки.
VW ID.3 Pro S оснащен батарей емкостью 77 кВт/ч и поддерживает зарядку мощностью 11 кВт. Поэтому неважно к какой станции его подключить на 11 кВт или на 22 кВт, время полной зарядки составит 9 часов. Расчет довольно прост: (77/11)х1,3 = 9.
Если VW ID.3 Pro S подключить к ЭЗС мощностью 3,7 кВт, то время зарядки увеличится до 27 часов.
Выводы
- Чтобы рассчитать время зарядки необходимо разделить емкость аккумулятора на мощность зарядки, а результат умножить на 1,3.
- Мощность зарядки определяется наименьшей мощностью в цепочке зарядки (электромобиль, ЭЗС, зарядный кабель).
- Настенные зарядные станции для домашнего использования заряжают переменным током мощность до 22 кВт.
- Для быстрой зарядки необходимо воспользоваться ЭЗС постоянного тока.
Сколько киловатт нужно для зарядки электромобиля и выгодно ли это?
Сколько киловатт нужно для зарядки электромобиля? Параметр напрямую зависит от мощности АКБ. К примеру, для Шевроле Болт ЕВ потребуется 60 киловатт — часов, для Хендай Кона — 64 кВт*ч, для Рено Зоэ — 41 кВт*ч, для Тесла Модел 3 или S — 75 и 60 кВт*ч соответственно. С учетом этого рассчитываются и расходы на «заправку» транспортного средства. Ниже подробно рассмотрим виды зарядных устройств, какая нужна мощность, как выполнить расчеты, и насколько экономичным является электромобиль.
Виды зарядок
Существует две группы стандартов, подразумевающие разделение зарядных устройств на типы. Их необходимо знать, чтобы разобраться, какая мощность нужна для зарядки электромобиля, и какие виды ЗУ бывают.
К американским стандартам относится три уровня:
- Первый — стандартные устройства, похожие на бытовые ЗУ переменного тока. С их помощью нужно где-то 60 минут, чтобы зарядить электромобиль на 20-40 км. Чтобы полностью «заправить» машину, требуется до 10-12 часов. И это далеко не предел, сколько по времени может заряжаться электрокар.
- Второй — станции, подключаемые к обычной сети. Здесь учитывается, сколько потребляет зарядка электромобиля, и выдается большая мощность. Как результат, на зарядку уходит около 4-6 часов. К этой категории относится большая часть зарядных станций в США.
- Третий — быстрая зарядка на напряжение 480 В. Здесь мощность достигает 135 киловатт. Такие заправки для электромобиля редко встречаются в Европе и США. При этом «заполнить» АКБ до 80% удается всего за 30-40 минут.
В ЕС также изучили потребляемую мощность при зарядке электромобилей, и предлагают четыре режимам (Mode):
- Первый — станция наименьшей мощности. Ее можно подключить к бытовой сети. Время «заправки» электромобиля до 10-12 часов. Этот уровень такой же, как и первый Level для США. Почти не используется для современных электрокаров.
- Второй — классическая зарядка переменного тока, применяемая на заправках и в быту. Оптимальный вариант для любых машин на электрическом принципе, вне зависимости от того, сколько киловатт потребляет электромобиль при зарядке. Время на достижение полной емкости около 8 часов.
- Третий — наиболее мощный режим для зарядных систем с переменным током. Работает с разъемами типа 1 для 1-фазных и типа 2 для 3-фазных цепей. Для зарядки электрокара нужно около 3-4 часов.
- Четвертый — самый скоростной вариант, предусматривающий применение постоянного тока. На восстановление 80% емкости АКБ идет около 30 минут. Стоимость таких станций очень высокая, поэтому в СНГ они встречаются редко.
В отдельную группу стоит выделить беспроводные ЗУ для электромобиля. Они редко применяются из-за высокой цены и необходимости установки специального оборудования в самой машине. К преимуществам стоит отнести отсутствие проводов.
Сколько потребляет
При покупке такого транспорта нужно понимать, сколько электромобиль потребляет электроэнергии при зарядке. Суммарное количество киловатт зависит от самой емкости аккумуляторной батареи. Для примера приведем несколько популярных моделей:
- Volkswagen e-Up — 18,7 киловатт;
- Chevrolet Spark EV — 19;
- Volkswagen e-Golf — 24,2;
- KIA Soul EV — 31;
- BMW i3 — 33;
- Nissan Leaf — 40;
- Renault Zoe — 41;
- Tesla Model S — 60;
- Hyundai Kona — 64;
- Tesla Model 3 — 75 и т. д.
Сколько кВт (киловатт) нужно для зарядки электромобиля, должно указываться в характеристиках транспортного средства. Этот параметр не меняется, а вот скорость «заправки» зависит от типа и мощности зарядного устройства (об этом упоминалось выше).
При этом в каждой модели имеются ограничения по поддержке тех или иных разъемов. К примеру, разъемы Тип 1 поддерживает Ауди А3 (3,7 кВт), Ниссан Лиф (6,6 кВт), БМВ i8 (3,7 кВт) и другие. Что касается разъемов Тип 2, их поддерживает Хендай Ионик (6,6 кВт), Киа Соул EV (6,6 кВт), Рено Зое (22 кВт) и прочие.
Стоимость зарядки
Зная сколько энергии потребляет электромобиль при зарядке, можно рассчитать расходы. Также необходимо знать, сколько в вашем регионе обходится один киловатт электроэнергии. В среднем по России за 1 кВт*ч необходимо заплатить от двух до шести рублей. Иными словами, для зарядки Ниссан Лиф потребуется от 80 до 240 рублей в зависимости от региона. С учетом того, что пробег машины на одном заряде около 200 км, то стоимость 100 км пробега от 40 до 120 рублей.
Иными словами, чтобы рассчитать расходы, необходимо емкость АКБ умножить на стоимость 1 кВт*ч в вашем регионе. Если заряжать электромобиль на специальных станциях, нужно потратить больше денег. В среднем один киловатт обойдется на 2-3 рубля дороже. Эти средства необходимы для получения дохода владельцами.
Экономичен ли электромобиль
Зная потребление электроэнергии электромобилем при зарядке и стоимость киловатта электричества в своем регионе, можно делать выводы об экономичности такого транспорта. Для расчета еженедельных расходов можно сравнить автомобиль Ниссан Лиф и Лада Веста. В последней расход на 100 км составляет около 9,3 литров, что составляет около 400-500 рублей на покупку бензина. Для сравнения Ниссан Лиф для преодоления этого расстояния нужно всего половина заправки или 20 киловатт. Как результат, на заряд нужно потратить в среднем 80 рублей. Получается, что уже на 100 км удается сэкономить 300-400 рублей, а на 1000 км — 3000-4000 рублей соответственно.
Дополнительно стоит учесть экономию, касающуюся расходов на обслуживание. Для ТО обычной машины нужно больше денег, ведь это связано с периодической заменой масла, свечей и других расходных материалов. В ситуации с электромобилем текущих затрат с обслуживанием много меньше, что выливается в дополнительную экономию.
В комментариях напишите, сколько киловатт нужно для «заправки» вашего электрокара, и насколько экономичным он является в сравнении с ДВС.
Сколько электричества потребляет электромобиль при зарядке?
Из домашнего бюджета пользователя электромобиля исчезает графа «бензин». Отлично. Потому что траты по этой графе могут казаться сравнительно небольшими, если смотреть за месяц — но за годы по ней складывается такая сумма, что просто глаза на лоб лезут. Однако электромобиль тоже ездит не на воздухе и не на бесплатной солнечной энергии. За электричество, уходящее на зарядку электромобиля, тоже нужно платить. Вопрос — сколько?
Сколько электричества потребляет электромобиль при зарядке? На самом деле, узнать это просто — достаточно посмотреть на цифру емкости аккумулятора. Она измеряется в тех же самых единицах, что и электричество в счетах коммунальных услуг — в киловатт‑часах. Вот именно столько электроэнергии уйдет на полную зарядку электромобиля. Плюс возможны небольшие потери энергии при зарядке, но они сравнительно невелики, при беглом подсчете можно не учитывать.
У большинства электромобилей в «полном баке» умещается от 40 до 80 кВт‑ч, хотя бывают исключения в обе стороны.
Во сколько обойдется электроэнергия для зарядки электромобиля дома?
Стоит заранее понимать, что счета за электричество с появлением электромобиля вырастут значительно. Потому что бытовая техника, к энергопотреблению которой вы привыкли, потребляет, конечно, меньше — даже такая прожорливая техника, как стиральные машины и обогреватели, не сравнится с электромобилем по объему выполняемой электричеством работы и, соответственно, по потребности в электроэнергии.
Однако также нужно помнить, что стоимость электричества для электромобиля стоит сравнивать не со стоимостью электричества для бытовой техники, а со стоимостью бензина. Потому что появление электромобиля избавляет вас именно от этих трат — а еще от большей части трат на техобслуживание автомобиля.
И если подсчитывать разницу в стоимости пробега на бензине и на электричестве… О, разница сногсшибательная.
Чтобы не быть голословными, представляем вашему вниманию калькулятор — там вы можете ввести стоимость кВт‑ч и литра бензина в вашем регионе, выбрать «группу прожорливости“ автомобиля/электромобиля и… испытать шок.
Да, это одна из главных причин переходить на электромобили — и далеко не единственная.
P.S. Еще один момент разумной экономии при зарядке электромобиля. Если вы покупаете электромобиль и домашнюю электрозаправку — стоит обязательно озаботиться установкой двухтарифного счетчика электроэнергии. Потому что заряжаться электромобиль почти всегда будет именно ночью, пока вы спите дома. А электричество по ночному тарифу значительно дешевле, чем при использовании однотарифного счетчика. Также могут обрадоваться жители негазифицированных загородных поселков — потому что для них тарифы на электричество еще ниже.
← Обратно к FAQ — узнать ответы на другие вопросы по электромобилям
Больше по теме
- «Аккумуляторы и пробег»,
- «Электромобили эконом-класса»,
- «Электротранспорт в России».
Посмотрите — возможно, другие статьи по этим меткам также заинтересуют вас.
Расход электромобиля. Сколько нужно электроэнергии для электромобиля?
В настоящее время мнения разделились, когда дело доходит до электромобиля: в то время как сторонники утверждают, что транспортные средства с электрическим приводом более экологичны, а встроенные в них двигатели более долговечны и менее подвержены ремонту, противников в первую очередь отпугивает короткий диапазон заряда электромобилей. Якобы трудоемкая зарядка также часто упоминается как недостаток.
Сколько электроэнергии нужно?
Но сколько электричества действительно нужно электромобилю? Сколько времени требуется для зарядки и, какое расстояние водители могут преодолеть с полностью заряженным аккумулятором? Сколько электроэнергии потребляет электромобиль в год?
Средний расход электромобилей — 15 кВт / ч на 100 км. В среднем водители автомобилей в Украине проезжают около 15 000 км в год, что, в свою очередь, будет означать для электромобиля 2250 кВт / ч в год.
Насколько высок расход электромобиля по сравнению с бензиновым?
По сравнению с электромобилем, автомобилю с двигателем внутреннего сгорания требуется около 5,5 литров на 100 км. При расчете расстояния 15 000 км в год для бензинового двигателя потребуется 825 литров.
В пути с электромобилем: расход на 100 км
Среднее потребление электромобиля указано в киловатт-часах (кВт / ч) на 100 км. При рассмотрении вопроса о покупке нового автомобиля важную роль играют расходы на техническое обслуживание. В случае электронного автомобиля особое значение имеет соответствующее потребление электроэнергии. Первоначально это основано на производителе, который указывает среднее потребление электромобиля на 100 км в киловатт-часах (кВт / ч).
Однако на практике есть и другие факторы, которые могут повлиять на потребление электромобилей. К ним относятся, например, следующее:
- Вес электромобиля с учетом людей и груза.
- Фактическая скорость.
- Использование отопления или кондиционирования воздуха.
Как и в случае с автомобилями с двигателем внутреннего сгорания, потребление электромобилей зависит не только от информации производителя, но и от поведения водителя, интенсивности движения и преобладающей погоды. Если, например, летом часто используется кондиционер, а зимой — отопление, это автоматически влияет на энергопотребление электромобиля.
Чтобы рассчитать расход электромобилей, нужно сделать следующее:
- Умножить стоимость киловатт-часа на количество киловатт-часов на полную зарядку электромобиля.
- Затем разделить результат на расстояние в километрах.
- Это даст стоимость проезда одного километра.
- Чтобы определить, насколько велик расход электромобиля на 100 км, нужно всего лишь умножить результат на 100.
Важно: это также влияет на расходы потребления электромобиля, независимо от того, заряжается ли он от обычной бытовой розетки или на специально разработанной зарядной станции для электромобилей. Последний редко выставляет счет по киловатт-часам, а скорее по времени зарядки. Как уже было сказано выше, 15 кВт / ч на 100 км — это средний расход для электромобиля. Чтобы узнать, сколько электроэнергии ежегодно потребляет электромобиль, нужно сначала выяснить, сколько километров автомобиль фактически проезжает в год. В среднем это около 15 000 км. Умножьте это число на 15 кВт / ч, а затем разделите результат на 100 км, и получится 2250 кВт/ч и, — это и будет годовое потребление электромобиля.