На американському сайті vpchothuegoldenking.com, що присвячений технологіям, вийшла цікава стаття з приводу тонкощів заряджання електрокарів Tesla. Редакція Tesla Club Ukraine зробила переклад цього матеріалу та пропонує вам з ним ознайомитися. Зміст даної замітки – дуже цікавий.
Якщо вартість електромобілів, популярність яких росте, як на дріжджах, відійшла на другий план, то час заряджання залишається їх істотною проблемою. Не чекаючи прориву в індустрії елементів живлення, компанія Tesla, главою якої є Ілон Маск, на початку цього року заявила про намір скоротити час заряджання електромобілів до 5 хвилин. І їй це вдалося!
Нагадаємо, що в березні цього року компанія Tesla представила мережу станцій для заряджання автомобілів під назвою Supercharger V3, розроблених спеціально для батарей Tesla Model 3. Щоправда, такі зарядки поки що можна зустріти лише в Каліфорнії - у світі більш поширені Supercharger першої версії та Supercharger V2.
Швидка зарядка Tesla
Потужність швидкої зарядки Supercharger першого покоління обмежена 120 кВт, Supercharger V2 вже здатний видавати потужність до 150 кВт, проте це значення сильно знижується, якщо до однієї зарядки підключені декілька автомобілів. Третя версія дозволяє використовувати потужність до 250 кВт: майже дворазового підвищення показника вдалося досягнути завдяки новій конструкції кабеля, в якому тепер використовується рідинне охолодження. Але головна перевага порівняно з Supercharger V2 - таким станціям не потрібно розподіляти енергію між кількома автомобілями, тому клієнти завжди зможуть отримати максимальну потужність заряджання.
Скільки заряджається Tesla
Час заряджання Tesla можна наочно розглянути на прикладі автомобіля Model S:
Звичайна зарядка Mobile Connector (штатна) - 29 годин
Mobile Connector з використанням спеціального адаптера, розетки стандарту NEMA 14-50 і модифікації електромережі - 9 годин
High Power Wall Connector + Twin Chargers (настінна розетка + пристрій для прискорення) - 4,5 години
Supercharger V1 / V2 (до 120 кВт) - 1,5 години
Supercharger V3 - 50 хвилин
Mobile Connector – це ,по суті, заряджання від звичайної розетки, тому це найдовший спосіб, і ви втрачаєте доступ до автомобіля більше ніж на добу. Але разом з тим він найдоступніший: наприклад, власники Model 3 повинні платити за заряджання від Supercharger $ 0,28 за 1 кВт (близько 20 доларів за «повний бак»), в той час як середня вартість 1 кВт в США - $ 0,08. Для водіїв Model S і Model X швидке заряджання безкоштовне, іншим же дешевше зарядити електромобіль вдома. Але це буде помітно довше.
Втім, якщо порівнювати із заправкою бензиновим або дизельним пальним, 50 хвилин на заряджання - теж дуже довго. Незрозуміло, чим власник буде займатися весь цей час, з огляду на те, що більшість швидких зарядок встановлюються далеко від торговельних центрів, кафе чи ресторанів.
Головна фішка зарядних станцій Supercharger V3 - вони здатні забезпечувати пікову зарядну потужність до 250 кВт. Завдяки цьому всього за 5 хвилин можна збільшити запас ходу електромобіля на 120 кілометрів. Згодом заряджання відбуватиметься вже не на максимальній потужності, а при 150-200 кВт.
Як заряджати Tesla вдома
У будинках найчастіше встановлюється або Mobile Connector з використанням спеціального адаптера, розетки стандарту NEMA 14-50 і модифікації електромережі, або Wall Connector, представлений на початку цього року. Останній пропонує швидше заряджання, ніж Mobile Connector - до 40 ампер у випадку з більшістю моделей Tesla, в той час як Mobile Connector видає максимум 32 ампери.
Як заряджати Tesla в торговельному центрі
Тут все залежить від конкретного місця, але найчастіше в торговельних центрах можна максимум знайти High Power Wall Connector, рідше - Supercharger V1 або V2. Тому повністю зарядити Tesla вийде тільки якщо подивитися режисерську версію «Аватара». А потім доведеться ще зайти в ресторан.
Як замінюються батареї в Tesla
Tesla справедливо вважають лідером і головним новатором у розвитку електромобілів та технологій заряджання батарей. Наприклад, компанія навіть пропонує послугу повної заміни підсистеми «харчування» Tesla Model S в разі її пошкодження. На спеціальних станціях на заміну блоку батарей йде всього 90 секунд. Використовується окремо розроблена платформа для підйому автомобіля, під якою розташоване обладнання для зняття та встановлення батареї. За допомогою фіксаторів та ключів акумулятор витягується з-під машини і потім забирається під платформу для подальшого підзаряджання. А на його місце встановлюється інша батарея.
Чи не Tesla єдиною?
Інші виробники намагаються наздогнати компанію з Каліфорнії, але їм це не дуже вдається. Зараз найпопулярніші зарядні станції використовують технології, що базуються на японському стандарті CHAdeMO і пропонують струм потужністю 50 кВт. Навіть новий стандарт SAE J1772, розробка якого була завершена не так давно, пропонує не більше 100 кВт. Нагадаємо, що компанії BMW і General Motors розробляють нові системи заряджання саме на базі стандарту SAE J1772. Так, є винятки - наприклад, станції Electrify America, розроблені Volkswagen, забезпечують 350 кВт потужності, але мають проблеми в кабелях, тому на початку року повідомлялося про те, що ці зарядні станції довелося тимчасово закрити.
До речі, у Volkswagen тривогу якраз підняв постачальник кабелів: за його словами, проблема полягає в кабелях з рідинним охолодженням і описується як «проблема безпеки». Іншими словами, в VW визнали такий спосіб заряджання небезпечним. Але Tesla це не завадило.
Блоки батарей Tesla за об`ємом більш ніж утричі перевершують аналоги, встановлені в конкурентних електромобілях. Саме тому Tesla просуває свою технологію настільки агресивно, - заявив Аріндам Маітра, старший менеджер Інституту електроенергетичних досліджень.
За його словами, запорукою успіху є те, що компанія Tesla розробляє і виготовляє всі необхідні компоненти самостійно. Саме це дозволить компанії якнайшвидше покращити характеристики зарядних станцій та батарей.
А ще швидше можна?
Головною проблемою швидкого заряджання на даний момент є перегрів батарей. Для того, щоб не допустити перегріву, зовнішній зарядний пристрій кожну мілісекунду аналізує стан батареї та стежить за основними показниками (напруга і температура).
Робота зарядної станції і батареї повинна нагадувати злагоджену роботу годинникового механізму. Саме тоді все вийде.
Для досягнення поставленої мети потрібно не тільки значне вдосконалення станцій для підзаряджання, а й покращення взаємодії з електричною мережею. Tesla також планує обійти проблему підвищення цін на зарядних станціях, яка виникне внаслідок модернізації, шляхом встановлення сонячних батарей. Компанія відкрила першу станцію швидкого заряджання Supercharger у вересні 2012 року. Відтоді на території США було відкрито 12 888 точок швидкого заряджання і ще 1441 по всьому світу - серед них Supercharger V1 / V2.
До речі, Tesla зараз купують більше, ніж Chrysler, Land Rover, Volvo та багатьох інших.
Вже у найближчі 2-3 роки Tesla теж може випустити перші зарядні станції з потужністю 350 кВт (як вони будуть називатися? V3s?). І 5 хвилин заряджання вистачить вже не для 120 кілометрів пробігу, а на всі 200 кілометрів (зараз Model 3 повністю заряджається від V3 за 37 хвилин). Проблема тільки в тому, що таке обладнання буде надто дорогими: зараз не скрізь зустрінеш звичайний Supercharger, не кажучи вже про V3. Проте це великий камінь у город бензинових і дизельних автомобілів. Перейшли б на електромобілі, якби вони заряджалися, поки ви в супермаркеті?