Samochód hybrydowy plug-in PHEV - jaka ładowarka?

Jaką ładowarkę, jakiej mocy wybrać do ładowania samochodu plugin PHEV?

Poniższy artykuł powstał na bazie własnego doświadczenia i dodatkowo przestrzegam abyście nie popełnili pewnego błędu w zakupie ładowarki.

1. Rodzaje systemów hybrydowych
2. Hybryda plug-in, na co zwrócić uwagę
3. Dobór ładowarki do auta PHEV
4. Dobór przewodu

1. Rodzaje systemów hybrydowych w samochodach

Samochody hybrydowe łączą w sobie silnik spalinowy i elektryczny, co pozwala na zmniejszenie zużycia paliwa i emisji szkodliwych substancji.

 Wyróżniamy kilka głównych rodzajów systemów hybrydowych:

mHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle) - Miękka hybryda:
Silnik elektryczny wspomaga głównie silnik spalinowy podczas przyspieszania i startu.

Auto posiada mały akumulator, który ładuje się podczas hamowania, jest to najprostszy i najtańszy system hybrydowy.

HEV (Hybrid Electric Vehicle) - Pełna hybryda:
Silnik elektryczny może napędzać samochód samodzielnie lub wspólnie z silnikiem spalinowym.
Samochód posiada większy akumulator, który pozwala na dłuższą jazdę wyłącznie na prądzie.
Zapewnia największe oszczędności paliwa, ładuje się podczas hamowania silnikiem (odzyskuje energię).

PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) - Hybryda plug-in:
Połączenie samochodu elektrycznego i hybrydowego.
Duży akumulator, który można ładować z zewnętrznego źródła zasilania. Pojemność akumulatora może być w zakresie 10 do ok 20kWh
Pozwala na przejechanie większego dystansu na samym prądzie niż HEV. W zależności od pojemności akumulatora, masy auta, temperatury otoczenia i prędkości pozwala na przejechanie od ok 20 do nawet 100km.


Podsumowanie:
mHEV -   Najprostsza hybryda, silnik elektryczny wspiera spalinowy.
HEV   - Pełna hybryda, może jeździć na prądzie lub na benzynę/diesel.
PHEV  -  Hybryda plug-in, duży akumulator, możliwość ładowania z gniazdka

2. Hybryda plug-in, na co zwrócić uwagę

Przeglądając opis auta, dane techniczny lub po prostu zapytajmy się jaką pojemność akumulatora posiada auto,
jakiej mocy jest wewnętrzna ładowarka oraz czy jest JEDNO FAZOWA lub TRZY FAZOWA.

Kluczowe tutaj jest ilość obsługiwanych faz (1 lub 3 fazy).
Przeważnie hybrydy PHEV nie mogą być ładowane z ładowarki DC tylko z AC z wtyczką typu 2.

3. Dobór ładowarki do auta PHEV

Gdy już wiemy jaką pojemność ma akumulator, moc wewnętrznej ładowarki i czy jest 1 lub 3 fazowa dobieramy ładowarkę.

Dodam tutaj jeszcze taki temat do przemyślenia.

Gdzie będziemy ładować samochód i kiedy.
W domu, w nocy? A może w dzień? Konkrente godziny? A może jednak publiczne ładowarki?
Zasadniczo chodzi o czas ładowania.

Auto może być wyposażone w ładowarkę (wewnętrzną) o mocy np 3.7kW lub 7.4kW jednofazową. Sama dołączona ładowarka zewnętrzna do auta może być o mocy 2.3kW.
Dla przykładu, auto, które posiada akumulator trakcyjny o pojemności 12kWh z taką zewnętrzną ładowarką (2.3kW) będzie się ładować od 0 do 95% ok 5-6 godzin (orientacyjnie).
Można pomyśleć że to wystarczy bo ładować będę w nocy.
Niby racja, ale nie raz jeździłem na prądzie cały czas aż akumulator został rozładowany "do południa". Auto na parkingu 2 godziny i dalej w drogę. Tutaj taka ładowarka 2.3kW zasilana z tradycyjnego gniazdka dużo energii nie uzupełni.
Przy ładowarce 3.7kW jest już znacznie lepiej, ale nie jest też idealnie.
Więc czy zakup ładowarki 3.7kW ma sens? Ciężko jednoznacznie odpowiedzieć. Ładowarka nie kosztuje 200zł, tylko znacznie więcej i trzeba się zastanowić, pojeździć z miesiąc i zweryfikować nasz temat.
Co innego, gdy nasza wewnętrzna ładowarka ma możliwość ładowania mocą 7.4kW
Tutaj opłaca się zakup już ładowarki o mocy 7.4kW (i tutaj uwaga, temat rozwinę w dalszej części artykułu).
Naładowanie naszego akumulatora 12kW może trwać już tylko ok 1,5h - 2 godziny.

Ładowarka 2 czy 3.7kW jest zasilana z gniazdka 230V, tutaj zabezpieczenie musi mieć wartość minimum 16A
Mocniejsze ładowarki wymagają już gniazd 3 fazowych.

A więc przejdźmy do rozwinięcia pytania zawartego na początku artykułu.

Ładowarki są 1 lub 3 fazowe.
Jedno fazowe mają moc max 3.7kW.
Oczywiście można znaleźć ładowarki 7.4kW, 11kW z gniazdem "siły" (3F) i dołączoną przejściówką na 230V.
Pamiętaj, że taka przejściówka oraz Twoja instalacja posiada ograniczenia. Nie tylko bezpieczniki, ale też same przewody.
Przeważnie zabezpieczenie obwodu gniazdka 230V będzie bezpiecznikiem 16A, może 20A. Samo gniazdko ma swoje ograniczenie (pewnie do 16A).
Daje to nam ciągle moc w okolicy 3.7kW.


Jednak trzeba pamiętać o najważniejszym - o samej ładowarce zewnętrznej, która jest 3 fazowa.
Taka ładowarka (np 11kW) dzieli moc na 3 fazy. Więc podłączając ją do auta, które ma gniazdo i wewnętrzną ładowarkę jedno fazową będziemy ładować mocą maksymalną nie 11kW tylko 3,7kW. Na każdą z faz przypada 3.7kW.

Dopiero zakup ładowarki 22kW pozwoli nam na ładowanie mocą do 7.4kW na jednej fazie. Tylko pamiętaj, że bezpiecznik musi być 32A nie tylko w Twojej rozdzielni, ale też przez licznikiem.


Jeżeli nie posiadamy gniazda 3 fazowego to nie ma sensu zakup ładowarki 7.4kW czy 11kW 3 fazowej.
Jak już to max 3.7kW.

Osobiście polecam wybrać ładowarkę w której możemy ustawić maksymalny prąd ładowania, idealnie taka co ma możliwość zmiany co 1A.
Głownie to są ładowarki z Wi-Fi + aplikacja, te bez dostępu do sieci mają wybór np 6A, 10A, 16A, 20A...

4. Dobór przewodu

Standardowo przewody w instalacjach elektrycznych "na gniazdka" mają przekrój 2.5mm2 i bezpiecznik 16A.
To pozwoli nam na obciążenie mocą max ok 3.7kW.
W przypadku "siły" przewody mogą mieć 4, a nawet 6mm2.
Więc jak będziemy instalować jednak ładowarkę 3 fazową i wybierając opcję 22kW (to jedyne sensowne rozwiązanie) pamiętaj że gniazdo siłowe musi być z 5 pinami i 32A (wersja 16A jest mniejsza).
Przewód jednak 6mm2 oraz bezpiecznik 32A. Pamiętaj o zabezpieczeniu przelicznikowym, bo może się okazać że jest tam... 25A!



Podsumowanie

• Dowiedz się jaką ładowarkę wewnętrzną (ile faz, jaka moc) posiada zamówiony/kupiony samochód,
• W aucie z jednofazową ładowarką moc ładowania jest uzależniona od wbudowanej wewnętrznej ładowarki (max 7.4kW), bezpiecznik 32A,
• Chcesz ładować mocą 7.4kW? wybierz ładowarkę 3 fazową o mocy 22kW Pamiętaj o zabezpieczeniu 32A,
• Sprawdź jakie masz zabezpieczenie przedlicznikowe, pamiętaj że nie tylko ładowarka pobiera prąd, ale też pozostałe urządzenia elektryczne w domu,
• Ładowarka 3 fazowa dzieli moc równo na 3 fazy. Ładowarka 3F 11kW da po 3x3.7kW więc nici z ładowania np 7.4kW.