Szybkie ładowanie DC: moc stacji i planowanie postojów

Szybkie ładowanie DC dostarcza regulowany prąd stały z urządzenia znajdującego się poza samochodem, z pominięciem pokładowej ładowarki AC. CharIN: Combined Charging System design guide V7 Aby postój był użyteczny, dobierz możliwości stacji do samochodu i zaplanuj ładowanie na podstawie energii potrzebnej na kolejny odcinek podróży.

Jak stacja dostarcza prąd stały

W stacji podłączonej do sieci układy energoelektroniczne przekształcają prąd przemienny z sieci w regulowany prąd stały. Układ przekształcania może znajdować się razem z przewodem i ekranem albo w oddzielnej szafie zasilającej dystrybutory ładowania. Dystrybutor to urządzenie, do którego kierowca podłącza samochód; jego położenie nie mówi, jak dużą część układów mocy współdzieli z sąsiednimi stanowiskami. OIML G 22: electric vehicle supply equipment metrology

Podczas ładowania CCS samochód i stacja nawiązują komunikację, wymieniają informacje o swoich możliwościach i przeprowadzają kontrole bezpieczeństwa elektrycznego. Stacja dopasowuje napięcie wyjściowe do samochodu przed rozpoczęciem ładowania dużym prądem, a następnie dostosowuje zasilanie do żądań pojazdu w granicach własnych możliwości. Błąd wykrywania połączenia, autoryzacji lub kontroli bezpieczeństwa może zatrzymać sesję, zanim zacznie płynąć energia. CharIN: Combined Charging System design guide V7

EV charging: how the system works szerzej wyjaśnia tory przepływu prądu AC i DC. Warstwy komunikacji i usług opisano w EV charging protocols and services.

Dostępna moc i jej podział

Moc podana na ładowarce jest wartością maksymalną dla określonych warunków pracy. Dostępna moc zależy również od napięcia, natężenia prądu i mocy przydzielonej danemu połączeniu. Dokument CharIN dotyczący klas mocy DC opisuje zakresy pracy za pomocą wszystkich trzech wielkości. CharIN: DC CCS power classes V7.2

Moc DC (kW) = napięcie (V) × natężenie prądu (A) ÷ 1000

Rozważmy hipotetyczne wyjście o mocy znamionowej 350 kW i ograniczeniu prądu do 500 A, którego zakres napięcia obejmuje zarówno 400 V, jak i 700 V. Przy rzeczywistym napięciu 400 V limit prądu pozwala uzyskać najwyżej 200 kW. Przy 700 V prąd 500 A odpowiada pełnym 350 kW. Przy 900 V, nawet jeśli takie napięcie jest obsługiwane, nadal obowiązuje limit mocy 350 kW: wyjście nie może dostarczyć 450 kW tylko dlatego, że napięcie pomnożone przez maksymalny prąd daje taki wynik.

Są to elektryczne górne granice. Samochód może żądać mniej, a ograniczenia związane z temperaturą mogą zmniejszyć moc stacji. CharIN: DC CCS power classes V7.2 Operatorzy mogą również wprowadzać tymczasowe limity: Electrify America podaje, że zespół serwisowy może obniżać moc podczas ulepszeń i aktualizacji, a objęte tym ładowarki są oznaczane w aplikacji. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ Przekształcanie napięcia w samochodzie i zdolność akumulatora do przyjmowania mocy wyjaśnia EV battery charging: power, charging curves and charging time.

Odrębne ograniczenie powstaje, gdy kilka wyjść współdzieli dostępną moc. Sterownik lokalizacji może rozdzielać ją między ładowane samochody i zmieniać przydział wraz z zapotrzebowaniem. US Department of Energy: smart charge management implementation W hipotetycznym systemie z 400 kW dostępnymi na wyjściach DC dwa samochody mogłyby otrzymywać po 200 kW. Jeśli jeden żąda tylko 100 kW, system zdolny do ponownego podziału mocy mógłby zaoferować drugiemu do 300 kW, o ile pozwalają na to urządzenia wyjściowe i samochód. Równy podział jest jedną ze strategii przydziału, a nie cechą każdej ładowarki z wieloma wyjściami.

Wspólny limit może dotyczyć jednej szafy albo całej lokalizacji. Przejechanie do sąsiedniego dystrybutora może więc nie zmienić ograniczenia. Smart charging and grid integration szerzej wyjaśnia zarządzanie dostępną mocą w lokalizacji.

Zaplanuj potrzebną energię i czas

Wybierz następny odpowiedni postój i ilość energii przy wyjeździe wystarczającą, by dotrzeć tam z rezerwą. Uwzględnij przewidywaną prędkość, pogodę, różnice wysokości i obciążenie oraz alternatywną lokalizację, jeśli planowana będzie niedostępna. Przy ocenie całkowitego czasu postoju dolicz zjazd z trasy, ewentualną kolejkę i podłączenie.

Podany czas ładowania 10–80% wyznacza określony przedział stanu naładowania do porównywania osiągów w opisanych warunkach. Rozpatruj go razem z dokładną wersją akumulatora i dodaną energią: samochody z akumulatorami o różnych pojemnościach otrzymują w tym przedziale różne ilości energii. Wynik zależy także od przygotowania akumulatora i możliwości stacji. EV battery charging: power, charging curves and charging time wyjaśnia krzywe ładowania oraz związek wskazywanego stanu naładowania z energią akumulatora.

Odczyt energii dostarczonej przez stację dotyczy energii przekazanej na przyłączu samochodu. Straty przekształcania AC na DC w stacji występują przed tą granicą pomiaru. OIML G 22: electric vehicle supply equipment metrology W samochodzie straty ładowania — w tym straty ewentualnego pokładowego przekształcania napięcia — oraz układy takie jak ogrzewanie i chłodzenie akumulatora zmniejszają część energii zmagazynowaną w ogniwach. Charging loss wyjaśnia te granice pomiaru. Do oszacowania dodatkowego dystansu używaj energii dostępnej z akumulatora i zużycia obliczonego na tej samej podstawie.

W miarę wzrostu naładowania wiele samochodów zmniejsza moc ładowania. Electrify America zaleca sprawdzenie informacji producenta, ponieważ moment spowolnienia ładowania jest różny. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ Wybierz moment wyjazdu na podstawie krzywej ładowania i energii potrzebnej na kolejny odcinek. Ładowanie powyżej 80% może mieć sens przed dużą odległością między stacjami; wcześniejszy wyjazd może oszczędzić czas, gdy energii już wystarcza, a moc spadła.

Przygotuj akumulator za pomocą obsługiwanej przez samochód funkcji przygotowania do szybkiego ładowania. W zaleceniach dla Model 3 na zimne dni Tesla rekomenduje nawigowanie do lokalizacji ładowania Tesli z użyciem Trip Planner przez co najmniej 30–45 minut przed przyjazdem. Przy krótszej trasie sugeruje także wstępne przygotowanie akumulatora przed wyjazdem. Zaplanowane przygotowanie do odjazdu ogrzewa kabinę i akumulator na potrzeby jazdy; przygotowanie zależne od trasy służy uzyskaniu odpowiednich warunków ładowania. Tesla Model 3 manual: cold-weather preparation Sprawdź instrukcje dla konkretnego samochodu i oprogramowania, w tym czy cel wybrany w aplikacji telefonu uruchamia przygotowanie akumulatora.

Wybierz odpowiednią lokalizację ładowania

Licz dostępne do użycia punkty ładowania, nie same przewody. Punkt ładowania obsługuje jeden samochód naraz, nawet jeśli ma kilka złączy. U.S. Alternative Fuels Data Center — Electric vehicle charging stations Często zadawane pytania Electrify America zawierają konkretny przykład: w opisanych tam ładowarkach z dwoma złączami można używać tylko jednego naraz. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ

Zanim oprzesz plan na danej lokalizacji, sprawdź:

• Dostęp dla konkretnego samochodu, złącze lub zatwierdzony adapter i zgodny zakres napięcia.
• Dostępne punkty, zgłoszone usterki lub obniżoną moc oraz znane zasady współdzielenia mocy.
• Godziny otwarcia, zasięg przewodu i układ parkingu, w tym miejsce na podłączoną przyczepę.
• Metody płatności, obowiązującą taryfę, ograniczenia parkowania i osiągalną lokalizację alternatywną.

Sprawdź dostępność na aktualnej mapie lub w aplikacji operatora. Poniższa mapa pokazuje stan historyczny z czerwca 2023 i nie powinna służyć do planowania obecnej podróży.

W Ameryce Północnej wprowadź dokładny samochód w aplikacji lub na mapie Tesli, aby znaleźć zgodne lokalizacje Supercharger. Następnie sprawdź, czy przewód sięga do gniazda ładowania auta. Tesla: Supercharging other EVs in North America EV charging connectors and inlets opisuje regionalne interfejsy i wymagania dotyczące adapterów.

Sprawdź dostęp do toalet, jedzenia i schronienia przed pogodą, jeśli planujesz wykorzystać ładowanie na przerwę.

Rozpocznij sesję i sprawdź cenę

Postępuj zgodnie z wyświetlanymi instrukcjami podłączenia i autoryzacji. Sieć może oferować terminal płatniczy, aplikację, identyfikator RFID lub autoryzację przez samochód. Dzięki zgodnym usługom Plug & Charge samochód i stacja mogą automatycznie obsługiwać identyfikację i rozliczenie przez połączenie ładowania. CharIN — Plug & Charge and ISO 15118 interoperability EV charging protocols and services wyjaśnia certyfikaty, konta i usługi sieciowe stojące za tymi opcjami.

Sprawdź cenę wybranej metody płatności przed autoryzacją sesji. Porównaj bezpośrednią taryfę operatora z ofertami roamingowymi lub abonamentowymi, uwzględniając opłaty czasowe, koszt abonamentu i osobne opłaty parkingowe. Po rozpoczęciu ładowania upewnij się, że płynie prąd, i sprawdź planowany cel na moment wyjazdu.

W UE AFIR wymaga, by płatne, ogólnodostępne punkty oferowały ładowanie ad hoc bez rejestracji ani stałej umowy o usługę ładowania. European Commission: AFIR questions and answers W punktach o mocy co najmniej 50 kW uruchomionych od 13 kwietnia 2024 płatność musi być możliwa przez czytnik kart lub urządzenie zbliżeniowe zdolne do odczytu kart płatniczych. Portuguese Competition Authority — EV charging study and AFIR payment requirements

W tych punktach cena ad hoc operatora musi być oparta na dostarczonych kWh, z możliwością doliczenia opłaty za zajmowanie punktu naliczanej za minutę. Cenę za kWh i ewentualną opłatę za zajmowanie punktu należy wyświetlić na stacji przed rozpoczęciem ładowania. European Commission: AFIR questions and answers

Jeśli ładowanie się nie uruchamia

Przed kolejną próbą przeczytaj komunikaty stacji i samochodu.

1. Potwierdź identyfikator wybranej ładowarki i postępuj zgodnie z instrukcjami podłączenia i płatności.
2. Sprawdź, czy złącze jest wsunięte do końca i czy przewód nie ciągnie go na bok.
3. Jeśli instrukcja zaleca ponowną próbę, zakończ sesję zwykłym przyciskiem zatrzymania, w razie potrzeby odblokuj samochód, a następnie odłącz i podłącz przewód ponownie. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ
4. Jeśli błąd powróci, spróbuj innej dostępnej ładowarki i skontaktuj się z operatorem, korzystając z danych na miejscu. Electrify America: charging and troubleshooting FAQ
5. Zachowaj energię wystarczającą do dotarcia do alternatywy i zanotuj dla operatora identyfikator ładowarki, godzinę i komunikat błędu.

Przestrzegaj wymagań samochodu i sieci dotyczących adapterów. Przykładowo północnoamerykańskie wskazówki Tesli dopuszczają adaptery NACS DC dostarczane przez Teslę lub producenta samochodu i zabraniają adapterów firm trzecich. Tesla: Supercharging other EVs in North America Jeśli złącze pozostaje zablokowane, wykonaj procedurę zwalniania opisaną w instrukcji auta; nie wyciągaj go siłą. Hyundai — Charging connector locking and release

Przed użyciem obejrzyj przewód i wtyk. Nie używaj uszkodzonego sprzętu, pękniętych wtyków ani przewodów z odsłoniętymi żyłami; zgłoś je operatorowi. Przestrzegaj instrukcji awaryjnych w lokalizacji i skontaktuj się z lokalnymi służbami ratunkowymi, jeśli ktoś jest w bezpośrednim niebezpieczeństwie. NZ Transport Agency — Public charging safety precautions