Как зарядить аккумулятор электромобиля

Способы зарядки электромобиля
Типы разъемов
Зачем использовать трехфазную розетку
От чего зависит скорость зарядки АКБ
Где зарядить электромобиль
Зарядка «на дому» — сколько потребуется энергии?
Заключение

С каждым годом производители совершенствуют свои авто, делая их более мощными, экономичными и экологичными. В борьбе за чистый воздух многие компании отдают предпочтение электрическим двигателям. В таких автомобилях не используется классический ДВС, что дает сразу несколько преимуществ: отсутствие вредного выхлопа, большой КПД и низкие расходы на содержание. Однако много вопросов возникает относительно зарядки электрокара. Есть убеждения, для этого необходимы особые разъемы и зарядные устройства. На деле «запитать» электромобиль можно как от станции, так и от домашней розетки. Что же, рассмотрим вопрос зарядки электрокаров.

Правила безопасности во время зарядки электромобиля от сети

Используйте для зарядки электромобиля от сети 220В только специальный зарядный кабель. Он поставляется в комплекте с автомобилем или вы можете купить кабель отдельно. На одной стороне зарядного кабеля располагается обычный штекер для розеток, а на другой стороне —на другой стороне — специальный разъем, подходящий для вашей модели электрокара.

Для безопасной зарядки у шнура должен обязательно присутствовать защитный модуль. Данный модуль контролирует температуру шнура и его напряжение. Он нужен, чтобы защитить электрокар от перегрева и замыканий, а ваш дом — от перегрузки сети. Защитные блоки вы видели у других приборов, например, ноутбуки, но они меньших размеров, чем в кабеле для зарядки электромобиля. Не используйте самодельные модули, не рискуйте машиной.

Теория процесса зарядки

Прежде чем разбираться, как зарядить авто, стоит вспомнить основные понятия об электрическом токе из школьного курса физики.

Ёмкость измеряется в киловатт-часах. Например, если ёмкость равняется 90 кВт/ч, для зарядки потребуется подавать 90 кВт один час или 90 часов подавать 1 кВт. Но так дело обстоит в теории, на практике же существуют потери, поэтому заряжаться аккумулятор не всегда будет с одной и той же скоростью, принцип при этом останется таким же.

Для обеспечения быстрой зарядки не обойтись без применения устройства пропускной способностью выше среднего.

В стандартной розетке на 220В сила тока не превышает 16А, соответственно, если эту величину умножить на напряжение, то можно узнать мощность потребления, которая составит максимум 3,5 кВт.

Трехфазная розетка имеет в каждой из своих фаз 220В при тех же самых 16А. Получается, что мощность в случае её использования составит уже 10,5 кВт (220х3х16). Однако для установки в жилом доме такой розетки потребуется специальное разрешение, согласованный проект и проложенные кабели. Поэтому еще до покупки электрокара необходимо определиться со способом его зарядки и подготовиться к этой процедуре, которая станет регулярной.

Сколько времени электрокар заряжается от домашней розетки?

А вот тут мы подошли к очень существенному недостатку процедуры подзарядки накопителя в домашних условиях — это большие временные затраты. Возьмём за пример популярную электрическую модель от всемирно известного американского производителя электромобилей — Tesla Model S. С АКБ ёмкостью 70 кВт·ч, разряженной до 20%, вам понадобится более 15 часов, чтобы довести её до 100% заряда от домашней розетки. Спора нет — это очень долго! Совсем по другому дела обстоят с полноценной «электрозаправкой», от которой машина зарядилась бы за приблизительно пять часов, если у неё базовая комплектация. А можно и ещё быстрее: менее трёх часов вам потребуется с использованием усиленного зарядного устройства производства Тесла.

В то же время, длительная зарядка электрокара от домашней розетки является самой щадящей для батареи, которая при таком подходе должна проработать максимально долго.

Читать еще: Почему не заряжается аккумулятор шуруповерта и что делать

Заключение

Организация инфраструктуры быстрой зарядки аккумуляторов является важной частью стратегии по увеличению числа электромобилей. Без эффективных решений, обеспечивающих приемлемое время зарядки, электромобили неизбежно останутся привлекательными только для сторонников экологического транспорта и для потребителей, передвигающихся на незначительные расстояния. Подготовительные работы по определению параметров зарядных устройств и разъемов уже выполнены. Кроме того, имеются необходимые инновационные полупроводниковые решения. Эти решения включают как традиционные кремниевые силовые компоненты, так и карбид-кремниевые, которые обеспечивают высокую частоту переключений и большой КПД, при этом гарантируя высокую надежность зарядных устройств. Если учесть наличие современных микроконтроллеров и продуманных решений для проверки подлинности и безопасности, то становится очевидным, что модульные зарядные устройства способны выполнить существующие требования электротранспорта и обеспечить дальнейшее развитие отрасли.

Перевел Вячеслав Гавриков по заказу АО КОМПЭЛ

Время зарядки электромобиля (уровни подзарядки )

Уровень зарядки характеризует показатель мощности зарядных устройств:

Уровень 1 – простая подзарядка переменным током максимум 220 Вольт. Это самый медленный способ подзарядки. Для полного заряда батареи машины от бытовой розетки необходимо около суток.
Уровень 2 – быстрая подзарядка переменным током, одно- или трехфазная. Процедура займет от 3 до 8 часов.
Уровень 3 – скоростная подзарядка постоянным током. Потребуется всего лишь 20-30 минут, чтобы зарядить автомобиль от 0% до 80% (остальные 20% принимаются очень долго, поэтому электрическая емкость обычно измеряется до 80%)

Медленные зарядные станции

Большинство медленных зарядных станций рассчитаны на мощность до 3 кВт и есть некоторые модели, способные выдавать 6 кВт. Так как медленные зарядные станции выдают переменный ток, то, как и в случае с быстрыми зарядными станциями, время зарядки электромобиля варьируется в зависимости от мощности бортового зарядного устройства. Для примера: полная зарядка устройства мощностью 3 кВт обычно занимает 6-12 часов. Медленные зарядные станции бывают стационарными или переносными.

Медленная заряд — очень распространенный метод зарядки электромобилей, который используется многими владельцами дома в течение ночи. Тем не менее, применение медленных зарядных станций не обязательно ограниченно домом. Медленные зарядные станции с успехом используют и на общественных парковках или возле офисов, где электромобиль находится продолжительное время. Из-за более длительного времени, требующегося для заряда аккумулятора, медленные зарядные станции в качестве общественных точек заряда встречаются гораздо реже быстрых.

Хотя медленное зарядное устройство может быть включено в обычную розетку, из-за более высоких постоянных нагрузок и длительного времени использования, настоятельно рекомендуется устанавливать для таких станций отдельную силовую розетку с отдельным автоматическим выключателем.

Сколько времени заряжается электромашина от зарядки?

Упрощению решения вопроса «сколько заряжается электромобиль детский» при рассмотрении модели Peg-perego способствует специальный индикатор. Однако отсутствие подобной функции у других моделей не связано с какими-либо дополнительными сложностями. Есть определённая закономерность, позволяющая произвести точный подсчет. Если емкость равна 12АH, в то время как ток, выдаваемый зарядным устройством 1АH, о чём бывает указано на нем, продолжительность зарядки полностью севшего аккумулятора будет равняться 12 часам. В среднем время, необходимое для этого, составляет диапазон от 8 до 12 часов.

Подзарядка также допустима. В этом случае потребуется меньше времени для достижения цели.

Ответ на вопрос, сколько нужно заряжать детский электромобиль, так же значим, как и продолжительность срока эксплуатации устройства, характеризующегося 200 – 300 циклами «заряд – разряд». Оба фактора напрямую зависят от производителя товаров. В среднем этот период составляет два – три года сезонной эксплуатации при соблюдении всех правил, предусмотренных инструкцией.

Правильная эксплуатация электромобилей

Важные правила эксплуатации электромобилей:

Детские электромобили предназначены для использования в сухую и теплую погоду. Минимальная температура, при которой можно кататься на машинке -5°С. В сильный мороз пластик становиться жестким, теряя свою необходимую эластичность — возможна поломка при незначительных ударах. В редукторах застывает смазка и могут поломаться зубья шестеренок. Аккумулятор замерзает и не будет нормально работать.

Читать еще: Ремонт ЖК монитора. Замена инвертора подсветки

Нельзя перегружать детский электромобиль выше положенного инструкцией максимального веса. Мамы и папы! Не пытайтесь сами прокатиться на детской машине! У Вас конечно может и получится, электромобиль «скрепя» выдержит больший вес. Но это чревато серьезной поломкой.

Старайтесь избегать дождя и прямого попадания воды на электромобиль. Если машинка испачкалась, ни в коем случае не мойте ее из шланга. Это чревато коротким замыканием электрической цепи. Минимум при этом, что может случиться, это перегорит предохранитель, максимум выйдет из строя мотор или аккумулятор. Поэтому машинку протирайте от грязи влажной тряпкой. Хранить электромобиль желательно в помещении. Если вы его оставляете на улице, то обязательно накрывайте его пленкой или плотным материалом, чтобы роса и дождь не попадали на электромобиль и не портилась отсыревшая проводка.

Детские электромобили с двумя скоростями вперед и одной назад. Садясь в такую машинку, ребенок начинает сразу переключать без разбора скорости. Постарайтесь объяснить, как нужно трогаться на такой машине. Трогаться лучше всего с первой скорости и уже на ходу переключать на вторую. Хотя, если ребенок тронется на машинке сразу со второй скорости, ничего страшного в этом нет. Машинка без проблем поедет. Просто ребенок может перепугаться такого резкого старта, если он сел за руль первый раз. Также расскажите малышу, что при езде вперед, особенно на второй скорости, если он захочет поехать назад, он в первую очередь должен отпустить педаль и остановиться, затем включить заднюю скорость и поехать назад. Если это делать без остановки электромобиля, значительно увеличивается нагрузка на шестеренки в редукторе и их зубья могут поломаться.

Включение электромобиля:

Поставить кнопку «вкл-выкл» в режим «ВКЛ», перевести кнопку «вперед-назад» в одно из положений. Нажимаем кнопку («педаль старт», которая находится под правой ногой ребенка)проверяем работает электромобиль или нет.

После езды, не забывайте выключать питание электромобиля. А при продолжительном простое (неделя и больше) желательно отключать клеммы от аккумулятора.

Правила эксплуатации аккумулятора:

Вы купили электромобиль. Аккумулятор на нем заряжен заводской зарядкой процентов на 20-30. Если вы приобрели машинку зимой, а кататься на ней ребенок будет только весной, то с аккумулятором ничего делать не нужно. Только с заводской зарядкой он может храниться до 5-ти лет

Вы собрали электромобиль, и ребенок сразу поехал. Дайте малышу получить первые незабываемые впечатления и заодно немного разрядить аккумулятор. Но не нужно давать разряжать аккумулятор до конца в «ноль». Если видите, что электромобиль уже медленнее едет, остановите катание и ставьте аккумулятор на зарядку. При покупке нужно дать аккумулятору немного поработать и только после этого его нужно ставить на зарядку.

Аккумулятор всегда должен быть заряжен. Запомните, как только малыш разрядил аккумулятор, сразу ставьте аккумулятор на зарядку. Разряженным — аккумулятор может храниться пару недель, далее он начинает необратимо портиться. Особенно, не забывайте заряжать аккумулятор на зиму, иначе, достав электромобиль весной, вы не сможете зарядить его. Вам придется покупать новый аккумулятор. Рекомендуется при длительном простое аккумулятора, каждые два месяца сделать один цикл «разряд-заряд».

Заряжать аккумулятор необходимо не более 24 часов. Если вы его забыли на зарядке на пару тройку дней, это сократит срок его службы. Допустим аккумулятор объемом 12Ah, а зарядное устройство выдает ток в 1Ah (на зарядке это всегда написано), то заряжать полностью разряженный аккумулятор оно будет 12 часов. В среднем аккумуляторы нужно заряжать 8-12 часов.

Читать еще: Как выбрать газовый резак (автоген) для ручной резки

Аккумуляторы можно подзаряжать, даже если он разряжен не до конца. Соответственно время зарядки, не полностью разряженного аккумулятора, уменьшается.

Срок службы любого аккумулятора 200-300 циклов «заряд-разряд», зависит от производителя. Это примерно 2-3 года сезонной эксплуатации электромобиля при условии соблюдения выше описанных правил.

Аккумуляторы нельзя ударять и ронять и, ни в коем случае, нельзя замыкать плюс с минусом. Все аккумуляторы в электромобилях укомплектованы специальными переходниками к зарядному устройству, поэтому чтобы закоротить контакт, нужно очень постараться.

Время езды на одном заряде аккумулятора:

Детские электромобили с полностью заряженным аккумулятором 6v/10-12Ah, 12v/12Ah при максимальной нагрузке на второй скорости и в горку непрерывно могут ехать 30 минут. При этом среднее время езды в обычном режиме на электромобилях с таким аккумулятором 2-2,5 часа в день.

Детские электромобили с полностью заряженным аккумулятором 6v/7Ah, 12V/7AH при максимальной нагрузке на второй скорости и в горку непрерывно могут ехать 20 минут. При этом среднее время езды с таким аккумулятором 1-1,5 часа в день.

Если у вас двое малышей, то есть смысл приобрести дополнительный аккумулятор.

Подключение аккумулятора:

Подключение аккумуляторной батареи производится следующим образом. Красный провод подключаем к клемме «+»,черный провод к клемме «-«. Если перепутать подключение проводов (переполюсовка), это приведет к выходу из строя платы управления электромобиля. При ее поломке обратитесь к радиомастеру по ремонту радиоаппаратуры.

Неисправности после сборки электромобиля:

Проверить электрическое напряжение на АКБ:

В случае если после сборки электромобиля АКБ не работает, необходимо сделать следующее. Проверить электрическое напряжение на АКБ мультиметром. Полный заряд АКБ в зависимости от ее напряжения должен быть для батареи 6v10AH-от 6,75v до 6,90v. 12v10AH-от13,50v до 13,80v. При отсутствии мультиметра воспользуйтесь путем замены неисправной АКБ на новую, снятую с другого электромобиля. Соблюдая при этом идентичность электрического напряжения 6 или 12 вольт, полярность подключения «+» к «+» , «-» к «-» и надежность контакта (клеммы не должны болтаться), а с крайних клемм переплюсованное напряжение непосредственно на электрический двигатель, в зависимости от положения кнопок «вперед-назад». Если нет электрического напряжения на обоих концах кнопки или на одном из них (электромобиль не едет ни вперед ни назад или только в одну сторону), то необходимо заменить кнопку «вперед-назад» на новую.

Проверка двигателя:

Отключаем электродвигатель от основных проводов при помощи разъема и подключаем его напрямую к АКБ. При этом нет необходимости соблюдать полярность, потому что ,при переплюсовке электрического двигателя он будет менять направление вращения. Если и при этом электродвигатель не работает, следует заменить его на новый.

Проверка предохранителя:

Если электромобиль не заработал, то необходимо проверить предохранитель путем прозвонки мультиметром. При отсутствии мультиметра предохранитель необходимо заменить на новый, находящийся в том же контейнере. Внимание. Не применять самодельных и более высокого тока предохранителей, это может привести к возгоранию электропроводов. Ток указан на корпусе предохранителя.

Проверка редуктора:

Электродвигатель может не вращаться из-за механических повреждений редуктора ( поломка зубьев шестеренок, перекосов осей, попадания между зубьев посторонних предметов). При этом электродвигатель будет нагреваться и быстро выйдет из строя.

Проверить работоспособность редуктора можно путем прокручивания его за выходную шестерню, она должна прокручиваться в обе стороны со значительным усилием. При этом электродвигатель должен вращаться. Это можно увидеть через воздухо-заборное отверстие электродвигателя (вращается крыльчатка).

При обнаружении неисправности, ее необходимо устранить, то есть заменить неисправные шестеренки на новые, устранить перекосы, посторонние предметы. Тщательно смазать все шестеренки, оси и посадочные места осей редуктора синтетической смазкой. Собрать редуктор и установить его на свое место. Подключить при помощи разъема к электропроводке.