Lėtas elektromobilio įkrovimas namuose

Iš Facebook grupės sekėjų gan dažnai sulaukiu krūvos klausimų apie elektromobilių įkrovimą, greitį bei namie reikalingą įrangą elektromobilių baterijoms įkrauti. Atsakymams į žinutes sugaišau jau daugybę valandų, tad nusprendžiau, kad papildysiu blogą nauja meniu skiltimi „Elektromobilių ABC”, kur pasistengsiu trumpai (tik nepažadu, kad pavyks) aprašyti pradinę informaciją apie elektromobilius, kurios, panašu, trūksta.

Daugelis atsakymų man, eksploatuojančiam nebe pirmą elektromobilį nebe pirmus metus atrodo savaime suprantami, bet nuolat įsitikinu, kad taip nėra. Taigi, štai – pirmas straipsnelis iš Elektromobilių ABC serijos – lėtas elektromobilių įkrovimas.

Kas yra „lėtas elektromobilio įkrovimas”?

Lėtas elektromobilio įkrovimas – tai įkrovimas, naudojantis buitiniu elektromobilio įkrovikliu, kuris jungiamas į standartinę buitinę 220V rozetę (110V jei jūs Amerikoje). Taip, tą pačią rozetę, kur jungiate savo telefono įkroviklį ar kompiuterį, kurio ekrane dabar skaitote šį straipsnelį.

Taip elektromobilį įkrauti galite namuose, svečiuose, darbe, prie prekybos centro ir t.t. Visur, kur yra buitinė rozetė. Taip, bet kokį elektromobilį, net ir Tesla. Ir taip, beveik visi elektromobiliai turi tokį buitinį įkroviklį. Vienintelis, kuris neturėjo, iš mano bandytų – naujasis testavimui skirtas Renault ZOE iš salono (mano įspūdžiai apie ZOE čia). Bet tai – prastas elektromobilio pardavėjų supratimas apie tai ką daro ne daugiau.

Kai perkate dėvėtą elektromobilį yra tikimybė, kad įkroviklio negausite. Dažniausiai be jo atvažiuoja JAV aukcionuose pirkti elektromobiliai. Bet tai nesusiję su tuo, kad įkroviklių gamintojas šiems elektromobiliams nepardavė su automobiliu. Tai reiškia, kad jis arba nepasiekė aukciono, arba pasiekęs jį buvo „prarastas” pakeliui link Lietuvos. Būna ir daugiau visko pakeliui dingsta…

Kiek kainuoja lėtasis įkroviklis?

Dažniausiai, perkant elektromobilį jums šis klausimas nekils, nes įkroviklis bus komplekte. Nebent, pasiseks su mano jau minėtais atvejais aukščiau. Bet kokiu atveju, naujas originalus įkroviklis gali kainuoti ir 500 eur ar daugiau. Naujas neoriginalus įkroviklis iš Kinijos glūdumos Lietuvoje kainuos apie 210 eur. On-line parduotuvėse Kinijoje galima rasti ir dar pigesnių įkroviklių, bet jei nepavyktų išvengti išmuitinimo bei importo mokesčių ir PVM Lietuvoje, galutinis rezultatas bus brangesnis, nei pirkti vietoje, be rūpesčių.

Lietuvoje turime gaminančių įkroviklius kompanijų, kurios siūlo vietinės gamybos įkroviklius ir kurių kaina prasideda nuo 290 Eur. Pats esu būtent tokio įkroviklio naudotojas, mat tokį jį gavau su pirmuoju savo Nissan Leaf. Leaf, tikėtina, buvo nukentėjęs nuo ilgapirščių JAV aukcione ar pakeliui, o pardavėjas Lietuvoje nupirko ir kartu su automobiliu man pardavė Lietuvišką įkroviklį.

Kokia rozetė / laidas reikalingi lėtam įkrovimui?

Jei sakysiu, kad nieko ypatingo nereikia, būsiu ir teisus ir neteisus vienu metu. Iš pirmo žvilgsnio – tikrai nieko nereikia. Imi buitinę rozetę, jungi į ją elektromobilio įkroviklį, kitą jo galą jungi į elektromobilį ir vuolia – viskas veikia. Deja, bet veikia ne visada. kokių gi sąlygų reikia, kad ne visada taptų visada?

Kokybiška rozetė

Pirma ir pati elementariausia sąlyga – pati rozetė turėtų būti kokybiška. Jei rozetė pajuodavusi ir joje kaista kiti prietaisai – žinoma, į tokią rozetę elektromobilio įkroviklio jungti nereikėtų. Jei rozetę perkate – nesižavėkite pigiausiomis prekėmis ir būtinai pasitikrinkite, kokiam amperažui skirta perkama rozetė. Standartiškai, visos turėtų būti apskaičiuotos 16A srovės stiprumui. Jei matote mažesnius skaičius – geriau rinkitės kitą gaminį.

Įžeminimas

Šiais laikais visur elektros instaliacijos ir rozetės turi įžeminimą – papildomą kontaktą bei laidą iki rozetės. Deja, dauguma daugiabučių yra statyti kur kas seniau, nei įsigaliojo dabartiniai standartai ir ten rozetes pasiekia du, o ne trys laidai ir tokiose rozetėse įžeminimo nėra. Tiesa, ne visi elektromobilių įkrovikliai reikalauja įžeminimo, bet didžioji dauguma jų atsisakys veikti, jei matys, kad įžeminimo pas jus nėra.

Kaimo vietovėse bei sodybose toks dalykas sutinkamas dar dažniau, tad jei planuojate įkrauti savo elektromobilį „pas bobutę”, išsiaiškinkite, ar įžeminimas ten yra. Jei nėra – jį gali įrengti firma, visada žavinčiu pavadinimu – Ežiukai. Laikinai, ekstra situacijoje galima ir kitais būdais susiorganizuoti laikiną įžeminimą, bet, vardan jūsų pačių saugumo, apie tai geriau nepasakosiu.

Elektros įvado galia

Standartinių buitinių elektromobilių įkroviklių srovės stiprumas matuojama amperais ir jie būna 7A, 8A, 10A, 12A, 13A, 14A ar 16A. Dažniausiai sutinkami – 10A, mat tai yra skaitoma „saugi” srovė, kuri neturėtų sukelti gaisro net ir įjungus elektromobilį į prastos kokybės rozetę. Visi kiti variantai yra retesni, bet irgi pasitaikantys.

Norėdami apskaičiuoti reikiamą elektros įvado galią kilovatais turėtumėte žinoti kokį elektromobilį pirksite ir koks buitinis įkroviklis bus pridėtas. Pvz, dažniausiai mūsų keliuose sutinkamas elektromobilis Nissan Leaf standartiškai turi 10A įkroviklį. Reikiamo šiam elektromobiliui įvado galią apskaičiuojame sudauginę įtampą (pas mus ji – 220 voltų) ir įkroviklio srovę. Taigi, standartinio Nissan Leaf įkroviklio reikalaujama galia yra 220 V x 10A = 2200 vatų (W) arba 2,2 kilovatų (kW).

Taigi, jei planuojate pirkti elektromobilį ir jį įkrauti planuojate iš buitinės rozetės namuose, maksimalus galios poreikis tokiam įkrovimui gali būti 220V x 16 A =3,52 kW. Apvalindami, skaičiuokite, kad maksimaliai įkroviklis gali naudoti 3,6 kilovato. Jei kilovatas jums nieko nesako, tai nešiojamas kompiuteris paprastai naudoja apie 0.06 kilovato, o elektrinis virdulys – apie 2 kilovatus. Elektrinė kaitlentė ar orkaitė gali naudoti ir daugiau, nei teoriškai maksimaliai panaudos jūsų elektromobilis.

Atsakymas į klausimą – kiek elektros įvado nepanaudotos galios reikia elektromobilio įkrovimui buitiniu naminiu įkrovikliu – iki 3.6 kW. Vienos fazės. Wtf?

Vienfazis ar trifazis elektros įvadas?

Elektra pas mus į namus ateina vienfazė arba trifazė. Trifazė, pagal pavadinimą, yra turinti tris fazes. Žodžiu, galingesnė. Na, bet ne visais atvejais 🙂 Nesigilinsiu į plonybes bet pasakysiu taip – 80% atvejų, jums pakanka vienos fazės, o atsivedę ar turėdami galimybę panaudoti tris fazes nieko nelaimėsite. Kodėl taip? Ogi todėl, kad lėtas elektromobilio įkrovimas dažniausiai naudoja tik vieną fazę.

Išimčių, žinoma yra, bet jų yra labai nedaug. Visų pirma – tai visi Tesla elektromobiliai. Dar – Renault ZOE bei Tesla viduriais galintys pasigirti Mercedes B250E bei Toyota Rav4 EV. Jei Tesla Lietuvoje turime apie 100 vnt, tai kitiems paminėtiems suskaičiuoti kol kas turbūt dviejų rankų pirštų užtektų. Visi kiti – Nissan Leaf, KIA Soul EV, Hyundai Ioniq Electric, Ford Focus electric, FIAT 500e, Mitsubishi MiEV (ir jo klonai iš Citroen bei Peugeot) bei didžioji dalis BMW i3 moka išnaudoti tik vieną fazę lėto įkrovimo metu. Beje, neperdaryti Tesla elektromobiliai iš JAV irgi naudoja tik vieną fazę.

Dalis naujai pristatomų elektromobilių, tokių kaip Audi e-tron, Mercedes EQC ar Jaguar iPace žada trifazius komponentus, bet kol kas dažniausiai vairuojame tai, kas naudoja vos vieną fazę. Taigi, jei turite namuose trifazį elektros įvadą, visai nereiškia, jog savo elektromobilį galėsite įkrauti greičiau. Apribojimas šioje vietoje yra ne jūsų namuose ir ne laide su dėžute, kurį kišate į rozetę ir į elektromobilį. Apriboja jus elektromobilio viduje esantys vienfaziai komponentai, kurie elementariai yra pigesni nei trifaziai.

Koks turi būti elektros įvado laido storis?

Nesu elektrikas, tad nesiimsiu jums pasakoti apie laidų storius ir jų maksimalią saugią galią. Yra žmonės, kurie tuo užsiima ir tokia informacija dalinasi, tad pasinaudosiu tuo ir jums pasiūlysiu nueiti į kabelių storio pagal galią skaičiuoklę, kurią savo puslapyje patalpino Elgrandas.

Ar galima perdaryti 110V įkroviklį į 220V?

Trumpas atsakymas – taip, galima. Priklausomai nuo įkroviklio tai gali būti tik kištuko keitimas, o gali būti ir visų „vidurių” dėžutėje keitimas į kitus. Skirtingi gamintojai ir net skirtingų metų modeliai gauna skirtingus įkroviklius, tad vieno atsakymo ar verta perdaryti JAV rinkai skirtą įkroviklį nėra. Kartais gali būti taip, jog perdarymas kainuos brangiau, nei pakankamai neblogas kiniškas analogas.

Kiek laiko trunka elektromobilio įkrovimas namie?

Turbūt, vienas iš dažniausių klausimų, kurį pasilikau straipsnelio pabaigai. Tai, vėlgi, priklauso nuo elektromobilio, kurį turite ar planuojate įsigyti ir nuo įkroviklio, kokį gausite / pirksite. Aukščiau aprašiau kaip pagal įkroviklio amperažą (A) apskaičiuojamas elektros galios poreikis kilovatais. Skaičiuodami kiek laiko trunka elektromobilio įkrovimas naudosime šį, jau išmoktą apskaičiavimą.

Taigi, pirmas klausimas – kokios talpos jūsų elektromobilio baterija. Kaip pavyzdį, vėlgi, imame populiarųjį Nissan Leaf, pagamintą 2011-2015 metais. Šis elektromobilis turi 24 kilovatvalandžių (kWh) bateriją. Realiai vartotojui prieinama talpa yra mažesnė ir siekia apie 20 kilovatvalandžių, bet skaičiavimo paprastumui sakykime, kad Leaf turi 24 kWh bateriją.

Kiek pamenate, standartinis Leaf įkroviklis yra 10 amperų, kuriuos sudauginus su Lietuviško elektros tinklo įtampa – 220 voltų, gauname 2,2 kW galios įkrovimą. Dabar imame elektromobilio baterijos talpą ir daliname ją iš apskaičiuotos įkroviklio galios – 24 kWh / 2,2 kW = 10.9 valandos.

Taigi, jei vakare namo su savo 2015 metų Nissan Leaf grįšite „sausu baku”, iki pilnos laimės arba 100% ryte jam įsikrauti reiks apie 11 valandų. Kaip jau minėjau, reali baterijos talpa yra mažesnė, tad iš tikrųjų daugiau nei 9 valandų vargu ar reikės. Juo labiau, kad mažai tikėtina, jog atvažiuosite su nuliniu likučiu. O ir įkrauti bateriją rekomenduojama ne iki 100%, o iki 80%. Laikydamiesi tokių rekomendacijų įkrovimo laiką dar sutrumpinsite pora valandų.

Ar galima elektromobilio įkrovimo laiką namuose sutrumpinti dar labiau? Taip, galima, bet apie tai – vidutinės galios įkrovimą – kitame straipsnelyje.