Veliko elektrike se namreč lahko izgubi med polnjenjem električnega avtomobila. In to ne velja le za hitre polnilnice na izmenični tok, ampak tudi za »počasno« polnjenje na domačih priključkih. Pri ADAC poudarjajo, da se izgubam pri polnjenju ne moremo povsem izogniti, vendar pa jih lahko močno omejimo.
Možnosti za domače polnjenje električnega avtomobila je v osnovi več, različne pa so tudi hitrosti, s katerim bomo tega polnili. Na šuko vtičnici lahko denimo električni avtomobil polnite z močjo do 2,3 kilovata, seveda v odvisnosti od zmogljivosti domačega omrežja, na zidnem polnilniku »wall boxu« pa lahko polnjenje poteka z močjo do 11 kilovatov, seveda spet odvisno od zmožnosti hišnega omrežja. Če ga upravljalec električnega omrežja omogoči, lahko polnjenje doma poteka celo z močjo do 22 kilovatov, kar pa je bolj izjema kot pravilo.
Velike razlike
Pri ADAC so s štirimi električnimi avtomobili, renaultom zoejem, V ID.3, teslo model 3 in fiatom 500e, opravili meritve izgub pri polnjenju na šuko vtičnici z močjo 2,3 kilovata, 11-kilovatni zidni polnilnici in zidni polnilnici z zmanjšano močjo. Rezultati meritev so jasno pokazali, da so izgube med polnjenjem zelo odvisne od načina polnjenja.
Nedvomno se je pokazalo, da je polnjenje s pomočjo 11-kilovatne zidne polnilnice veliko bolj učinkovito od polnjenja preko šuko vtičnice. Razlike so bile največje med polnjenjem renaulta zoeja, najmanjše pa med polnjenjem volkswagna ID.3. Fiat 500e je po drugi strani bil očitno optimiziran za visoko učinkovitost polnjenja, saj so bile izgube v obeh primerih najmanjše.
ADAC je izmeril tudi izgube, ki bi nastale med polnjenjem na zidni polnilnici z zmanjšano močjo. To se v praksi lahko zgodi, ko polnilnica svojo moč razporedi med dva ali tri avtomobile ali pa v primeru, da se vozilo polni z elektriko iz sončnih celic. Meritve so tudi v tem primeru nedvomno pokazale,da višja polnilna moč povzroča manj izgub med polnjenjem.
Viri izgub
Ker visokonapetostne baterije lahko shranijo le enosmerni tok, domače polnilnice pa za polnjenje uporabljajo izmenični električni tok iz omrežja, je tega treba s pomočjo polnilnika na krovu avtomobila pretvoriti v enosmernega. Pri tem lahko pride do izgub.
Poleg tega do električnih izgub prihaja tudi v 12-voltnem podpornem električnem sistemu, saj je med polnjenjem visokonapetostnih baterij aktivnih več komponent, ki upravljajo polnjenje. Samo za njihovo delovanje je potrebnih 100 do 300 vatov električne energije. Manj kot odstotek lahko k izgubam prispeva tudi toplotno upravljanje baterij, ki pri hišnem polnjenju praviloma ni ključnega pomena.
K izgubam med polnjenjem lahko precej prispeva tudi dolgi polnilni kabel, do štiri odstotke pa lahko prispeva tudi domače omrežje, ki je lahko problematično predvsem v starih hišah. Če je lastnik v dvomih, lahko električarjem naroči, naj preverijo stanje hišnega omrežja, če je to sploh zmožno podpirati neprestano polnjenje električnih vozil.
Izgube so sicer največje med polnjenjem s pomočjo šuko vtičnice, saj v tem primeru znašajo od 10 do 30 odstotkov, veliko manjše pa so ob polnjenju preko zidne polnilnice, saj znašajo »le« od 5 do 10 odstotkov. Vzrokov za to je več.
Hitrejše polnjenje, manj izgub
Polnjenje preko zidnega priključka običajno oteka trifazno (namesto enofazno preko šuko vtičnice), zato omogoča večjo polnilno moč. Električar poleg tega stensko polnilnico z omrežjem poveže preko močnejših kablov, zato v njih skoraj ni izgub. Pretvorba izmeničnega v enosmerni tok v polnilniku v avtomobilu še vedno poteka, zato v njem še vedno prihaja do izgub. Po drugi strani pa se veliko manj toka porabi za elektroniko, ki upravlja polnjenje. Baterija se namreč z močnejšim tokom hitreje napolni, zato so manj časa vključeni tudi sekundarni porabniki elektrike.
Pri polnjenju z izmeničnim tokom torej velja, da večja kot je moč polnjenja, krajše je to in zato so manjše tudi izgube pri polnjenju. Če se hoče lastnik električnega avtomobila torej izogniti previsokim stroškom zaradi izgub, je priporočljivo polnjenje na stanski polnilnici z največjo močjo, ki jo omrežje omogoča. Meritve so pokazale tudi, da ni pomembno, pri kakšni ali do kakšne napolnjenosti baterije polnjenje poteka, saj je to v nasprotju s hitrim polnjenjem z enosmernim tokom vedno skoraj enako učinkovito.
Vzrok zoejevih razlik
Nakup zidne polnilnice se torej v vsakem primeru izplača, pr nekaterih avtomobilih pa je to še bolj izrazito. Denimo v primeru renaulta zoeja, kjer razlika v izgubah med polnjenjem na šuko vtičnici ali 11-kilovatnem zidnem polnilniku znaša kar 14,5 odstotka.
Dušan Lukič, vodja projekta Nova mobilnost pri Porsche Slovenija, izpostavlja, da se renaultu zoeju v primerjavi godi manjša krivica. Vsi ostali avtomobili, ki so jih preskusili na testu, so namreč sodobnejši in imajo vgrajene namenske polnilnike, ki izmenični tok pretvarjajo v enosmernega. Zoe je po drugi strani starejše konstrukcije in pri njem za pretvorbo toka skrbi krmilna elektronika elektromotorja. Ta ureditev mu je po eni strani že zelo zgodaj omogočila uporabo izmeničnega toka do moči 22 kilovatov in več, slabše pa se odreže pri polnjenju preko šuko vtičnice oziroma pri polnjenju z izmeničnim tokom manjših moči.
Iz enakih vzrokov, kot jih je navede tudi ADAC, pri polnjenju električnih avtomobilov priporoča uporabo zidne polnilnice oziroma javnih polnilnih priključkov z izmeničnim tokom visokih moči. Dodaja, da je za povprečnega lastnika, denimo renaulta zoeja, dovolj, če polnjenje enkrat do dvakrat na teden hkrati z večjimi nakupi opravi na javni polnilnici v trgovskem središču, šuko vtičnico, če jo doma seveda lahko, pa naj uporabi le, ko ni druge možnosti. V takšnem primeru tudi morebitne izgube pri polnjenju ne bodo tako pomembne.
Pri Porsche Slovenija sicer pri polnjenju na 11-kilovatnem zidnem priključku ali javni polnilnici računajo na osem do deset odstotne izgube in jih tudi upoštevajo, ko pri nakupu svetujejo svojim strankam. Če ima določeni avtomobil torej tovarniško navedeno porabo 18 kWh/100 kilometrov, jo zaradi upoštevanja polnilnih izgub povečajo na 20 kWh/100 kilometrov. Dodaja, da je 9-odstotna izguba zaradi delovanja pomožnih sistemov pri polnjenju na močni izmenični polnilnici nekaj povsem sprejemljivega, kar je manj od tega, pa je že zelo dobro.
Raziskavo jemljimo z rezervo
Andrej Pečjak, direktor Metron Inštituta in pionir električne mobilnosti v Sloveniji, na rezultate ADAC-ove raziskave gleda malce zadržano. Pravi, da so izgube pri polnjenju električnega avtomobila odvisne predvsem od polnilnika, ki je vgrajen vanj, in ne toliko do vtičnice ali polnilne postaje. Polnilniki imajo namreč različne izkoristke od 88 do 96 odstotkov, ki jih proizvajalci praviloma ne navajajo. Dodaja, da je polnilna postaja le spoj, preko katerega teče izmenični tok, in na izgube ne more vplivati.
Pečjak pravi tudi, da polnjenje preko šuko vtičnice ni priporočljivo, ker te niso narejene za trajni tok nad 10 amperov, ki ga zahteva polnjenje električnega avtomobila. Če takšno vtičnico preobremenimo, se pregreje in odpove. Zaradi pregrevanja sicer lahko pride do dodatnih izgub električnega toka, vendar je v tem primeru večja nevarnost, da se vtičnica stali. Pri nakupu zidne polnilnice pa je po Pečjakovem mnenju treba paziti predvsem na to, da jo bomo lahko pozneje tudi popravili, da torej elektronika ni povsem zalita v ohišju, in da omogoča dinamično polnjenje, kar pomeni, da se samodejno prilagaja vsakokratni obremenitvi hišnega omrežja.
dragi moji spet ga sračkate.malo poglejte okoli sebe. par leti stari sesalniki so imeli porabo 3000w in več pa se je kdo sekiral zaradi vtičnic in kablov ? noben. stara šola pravi da so kabli za luči tanši , kabli… ...prikaži več za vtičnice pa debelejši ja no za luči so bile varovalke 6A, za vtičnice pa 16A. ampak ker smo obrtniki šparovni, smo izumili močnostne vtičnice in vtičnice za mobitele, zdej pa imej po hiši kable na vtičnici 1mm premera, pa gor teslo priključeno. teslo od lastnika.
Povsod je problem enak. Upornost žice. Razlika med trifaznim in enofaznim sistemom je v napetosti in obremenitvi. Enofazni sistem ima razliko med fazo in nulo 230 V medtem ko je medfazna (trikot vezava) razlika 400 V. Če je hipotetična obremenitev… ...prikaži večv 10A pomeni na enofaznem 2300W na trofaznem pa 4000W. To pomeni da lahko z manjšo obremenitvijo zmanjšamo tok in s tem tudi izgube zaradi segrevanja vodnika. Razlika je tudi polnjenje z izmeničnim ali enosmernim tokom.