Por Finn Peacock - Enxeñeiro eléctrico autorizado, antigo CSIRO, propietario de vehículos eléctricos, fundador de SolarQuotes.com.au
Se estás pensando en mercar un vehículo eléctrico, esperar a entrega ou conducir un vehículo eléctrico, saber como (e como) cobran é unha parte importante da propiedade.
Nesta guía, falarei de potencia (kW) e enerxía (kWh). Coñecer a diferenza é importante! A xente mestura isto todo o tempo, incluso os electricistas que deberían saber mellor.
Un coche típico de gasolina obtén 10 quilómetros de autonomía a partir de 1 litro de combustible. Un coche eléctrico típico obtén uns 6 quilómetros de autonomía a partir de 1 kWh de electricidade.
Para un coche de gasolina, necesitas 10 litros de combustible para percorrer 100 km. A un custo moi conservador de 1,40 USD por litro de combustible, 10 x 1,40 USD = 14 USD por 100 quilómetros.
Nota: a gasolina supera os 2 dólares por litro no momento de escribir este artigo, pero seguirei con 1,40 dólares para demostrar que os vehículos eléctricos son moito máis baratos, aínda que o ditador ruso non esaxerase os prezos do combustible.
Nun vehículo eléctrico, necesítanse uns 16 kWh de electricidade para percorrer 100 quilómetros. Se o vendedor de electricidade cobra 21 céntimos por kWh, o custo é de 16 x 0,21 $ = 3,36 $.
Os vehículos eléctricos son menos caros de conducir se consideras cargar con paneis solares ou cargar a tarifas baixas en función das tarifas de tempo de uso (ToU).
Se tes unha factura de electricidade de 21c e unha tarifa de alimentación solar de 8c, o custo neto de cargar o coche con enerxía solar é de 8c. É 13c máis barato por kWh que cargar un coche eléctrico desde a rede.
As tarifas de tempo de uso cóbranche tarifas diferentes pola electricidade en función da hora do día que recibe da rede.
Compare os prezos da electricidade de Aurora Energy Tasmania en diferentes momentos do día:
Se configuras o teu cargador de vehículos eléctricos para que só funcione neste programa ToU con Aurora de 10:00 a.m. a 4:00 p.m., 100 km de autonomía custarán 16 x 0,15 $ = 2,40 $.
O futuro do plan de electricidade de Australia son as tarifas por tempo de uso, a electricidade máis barata durante o día (moita enerxía solar) e pola noite (xeralmente con moito vento e pouca demanda).
En Australia Meridional, cóbrache uns míseros 7,5 céntimos por quilovatio-hora do día durante unha tarifa de tempo de uso que ofrece unha "esponxa solar".
Algúns venda polo miúdo tamén ofrecen tarifas especiais de vehículos eléctricos onde podes pagar unha tarifa por kWh máis baixa para cargar o teu vehículo eléctrico en determinados momentos ou unha tarifa plana diaria para cargar ilimitada.
Unha última cousa: coidado coas "tarifas de demanda". Estes plans de enerxía cóbranche unha factura total de electricidade máis baixa, pero poden meterte en grandes problemas se o teu consumo de electricidade supera un determinado limiar. Cargando o teu vehículo eléctrico cun cargador trifásico de 22 kW podería significar que pagas 10 veces a túa factura estándar de electricidade.
Un cargador básico de vehículos eléctricos é un dispositivo moi sinxelo. O seu traballo é simplemente "preguntarlle" ao coche se pode aceptar algunha carga e, se é así, subministrar enerxía ao vehículo de forma segura ata que se lle indique que pare.
Un cargador de EV non pode alimentar o coche máis rápido do que o pide (o que é perigoso), pero se tes algo de sabedoría, pode decidir diminuír a carga ou en función doutras condicións, por exemplo:
Os cargadores de vehículos eléctricos domésticos tamén son AC. Isto significa que non fixeron nada moi especial. Só regulan os quilovatios de 230 V AC que entran no coche.
De feito, a caixa electrónica que podes mercar para cargar o teu coche non é tecnicamente un cargador. Porque o único que fai é proporcionar enerxía de CA regulada. Tecnicamente, o cargador real está no coche, convertendo CA en CC e coidando de todos os demais. tarefas de carga.
Este cargador de EV a bordo ten un límite de potencia duro na súa conversión AC-DC. 11 kilovatios é o límite para moitos vehículos eléctricos, como o Tesla Model 3 e o Mini Cooper SE.
Confesión nerd: técnicamente debería chamarlle ao dispositivo que conectas ao teu coche un EVSE (equipo de subministración de vehículos eléctricos). Pero iso confundirá á maioría dos legos, polo que ante o risco de recibir un correo electrónico enfadado dun enxeñeiro xubilado, chamo a estes dispositivos "cargadores". ”.
Os cargadores de vehículos eléctricos públicos de alta velocidade dedicados son en si mesmos cargadores que alimentan a corrente continua directamente á batería. Non están limitados polo cargador do coche porque non o usan.
Se o teu coche pode soportar, estes rapaces malos poden cargar con ata 350 kW de CC. Teña en conta que teñen que diminuír considerablemente a velocidade cando a batería chega ao 70%. Aínda así, poden engadir 350 quilómetros de autonomía en só 10 minutos. .
A industria adoptou termos para describir a carga lenta, media e rápida. De forma bastante aburrida, chámase carga de nivel 1, nivel 2 e nivel 3.
Un cargador de nivel 1 é só un cable e un bloque de alimentación que se conecta a unha toma de corrente estándar. Cargan entre 1,8 e 2,4 kW desde unha toma de corrente estándar.
Consello profesional: se o teu fabricante de automóbiles non proporciona un conector móbil para o teu coche, asegúrate de mercar un e gardalo no maleteiro: pode aforrarche un día de touciño aínda que nunca o uses na casa.
Para ilustrar o que significa unha taxa de carga de nivel 1 de 1,8 kW: engadirá 1,8 kWh por hora á batería do teu coche.
1 kWh de potencia nunha batería de vehículos eléctricos equivale a uns 6 km de autonomía. Polo tanto, un cargador de nivel 1 pode proporcionar unha autonomía duns 10 quilómetros por hora. Se cargas o coche durante a noite (aproximadamente 8 horas), engadirás aproximadamente 80 quilómetros de autonomía.
Pero o nivel 1 pode cargar a maior velocidade. Segundo o fabricante, o teu dispositivo pode ter enchufes intercambiables.
Todos os cargadores de vehículos eléctricos portátiles veñen con enchufes normais de 10 A, o mesmo que todos os demais electrodomésticos da súa casa, pero algúns tamén veñen con enchufes intercambiables de 15 A. Este ten unha conexión de terra máis ancha e require unha toma especial que poida manexar fíos máis grosos a 15 A. Se posúe unha caravana, probablemente estea familiarizado con eles.
Algúns cargadores de móbiles teñen unha "cola" de 15A. Estes son os extremos de cola de 10A e 15A que veñen co cargador móbil de Tesla en Australia.
Se o teu cargador portátil ten 15 A ao final e queres cargar na casa, necesitarás unha toma de 15 A no teu aparcadoiro. Espera pagar uns 500 USD por esta instalación.
Feito nerd: se a tensión da rede local é alta (debe ser de 230 V, pero normalmente 240 V+), obterás máis enerxía porque potencia = corrente x voltaxe.
Feito nerd extra: dependendo do fabricante, os cargadores móbiles adoitan estar limitados ao 80 % da súa corrente nominal. Polo tanto, un cargador de 10 A só pode funcionar a 8 A e un dispositivo de 15 A só pode funcionar a 12 A. En combinación coas flutuacións na tensión da rede, significaba que non podía proporcionar unha velocidade de carga precisa do vehículo eléctrico para o conector móbil.
Tesla Nerd Feito: os cargadores móbiles de Tesla importados despois de novembro de 2021 poden cargarse a 10 ou 15 A, dependendo da cola utilizada.
Consello profesional: se tes un Tesla recente e tes a sorte de ter unha toma trifásica no garaxe, podes mercar unha cola de terceiros que poida cargar de 4,8 a 7 kW (20 a 32 A) mediante un conector móbil.
âš¡ï¸ âš¡ï¸ Velocidade de carga: Rango aprox. de 40 km/h (monofásico) ou ata 130 km/h (trifásico)
A carga de nivel 2 require un cargador de parede dedicado co seu propio cableado dedicado de volta á túa regleta de alimentación.
Os cargadores de nivel 2 custan entre 900 e 2.500 dólares para o hardware e de entre 500 e máis de 1.000 dólares para instalar. Este prezo tamén supón que a súa regleta de alimentación e a súa rede eléctrica poden soportar a carga adicional. Se non poden, actualizar o seu subministro pode custar miles de dólares.
Un cargador monofásico de 7 kW de nivel 2 pode engadir uns 40 quilómetros por hora de autonomía. Se o teu coche pode manexalo, un cargador trifásico de 22 kW para vehículos eléctricos engadirá uns 130 quilómetros por hora de autonomía.
Feito nerd: aínda que os cargadores trifásicos de nivel 2 poden producir ata 22 kW, moitos coches non poden converter a enerxía de CA tan rápido. Consulta as especificacións do teu coche para ver a súa taxa de carga de CA máxima.
Este cargador é completamente de corrente continua e ten unha potencia de 50 kW a 350 kW. Custa máis de 100.000 dólares para instalar e require unha gran fonte de enerxía, polo que é pouco probable que teña unha instalada na túa casa.
A rede de supercargadores de Tesla é o exemplo máis famoso dun cargador de nivel 3. O supercargador "V2" máis común ten unha potencia máxima de 120 kW e unha autonomía de cruceiro de 180 quilómetros en 15 minutos.
A rede de estacións Supercharger de Tesla ofrécelle unha vantaxe competitiva sobre outros fabricantes de vehículos eléctricos debido á súa localización en rutas de viaxe populares, fiabilidade/tempo de funcionamento e gran volume en comparación con outros cargadores de nivel 3.
Non obstante, a medida que os vehículos eléctricos se fan máis comúns, espérase que xurdan outras redes competidoras en todo o país e melloren a súa fiabilidade.
Tesla Nerd Feito: os Tesla Superchargers "V2" vermellos e brancos de Australia son de carga rápida de CC, normalmente cargando a 40-100 kW, dependendo de cantos outros coches os usen ao mesmo tempo. Un puñado de supercargadores "V3" actualizados en Australia pode cargar ata 250 kW.
Consello profesional: coidado cos cargadores de CA lentos nas viaxes por estrada. Algúns cargadores de estrada son tipos de CA máis lentos que só poden cargar de 3 a 22 kW. Poden recargarse un pouco cando estacionas, pero non son o suficientemente rápidos como para cargalos convenientemente. o ir.
Todos os vehículos eléctricos vendidos en Australia a partir do 1 de xaneiro de 2020 están equipados cunha toma de carga de CA chamada "Tipo 2" (ou ás veces "Mennekes").
Hora de publicación: 02-ago-2022
