Domowe stacje ładowania samochodów – czym są i jak działają?
Statystyki pokazują, że nawet 90% ładowań samochodów elektrycznych odbywa się w domu. Warto więc zadbać, aby ten proces był jak najbardziej wydajny i bezpieczny. Wychodzimy naprzeciw potrzebom naszych Klientów oraz oferujemy więc budowę, montaż i serwisowanie domowych stacji ładowania samochodów elektrycznych.
Czym są domowe stacje ładowania samochodów?
Praktycznym i korzystnym z ekonomicznego punktu widzenia rozwiązaniem jest połączenie fotowoltaiki z tzw. wallboxem. Jest to urządzenie znajdujące się na ścianie garażu lub słupku, umieszczonym na terenie posesji, umożliwiające ładowanie samochodu elektrycznego prądem stałym. Jego połączenie z fotowoltaiką sprawia, że prąd płynący z dachu, za pośrednictwem stacji, trafia do baterii samochodu. W przypadku stacji ładowania samochodów elektrycznych, producent powinien posiadać wieloletnie doświadczenie w branży, aby zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność. W naszej ofercie znajdują się produkty sprawdzonych firm Circontrol oraz DBT.
W domowych instalacjach płynie prąd zmienny (AC). Bateria samochodu elektrycznego przyjmuje jednak wyłącznie prąd stały (DC), dlatego podczas procesu ładowania, prąd AC musi zostać przetworzony na prąd DC. Większość samochodów posiada wewnątrz mały prostownik, bez którego możliwe byłoby wyłącznie ładowanie prądem stałym. Ładowanie auta elektrycznego może przebiegać na dwa sposoby:
- bezpośredni (prąd DC),
- pośredni (prąd AC).
Ładowanie bezpośrednie jest szybsze, ponieważ stacja dostarcza dużej mocy praktycznie bezpośrednio do baterii. Stacja DC pełni rolę prostownika, który przetwarza prąd płynący w domowej instalacji w prąd stały. Ładowanie pośrednie przebiega w inny sposób, prąd zmienny trafia do prostownika w aucie, gdzie zostaje przetworzony na prąd stały, aby w takiej formie trafić do akumulatora. W naszej ofercie znajdują się stacje AC oraz DC.
Jak wygląda ładowanie różnego typu pojazdów?
W autach elektrycznych pojawiają się wtyczki kilku rodzajów. Do ładowania AC wykorzystuje się:
- typ 1 (SAE J1772) – spotykany głównie w Stanach Zjednoczonych, wykorzystywany w wolnych stacjach ładowania (do 7,4 kW),
- typ 2 (Mennekes) – uznany w 2013 roku przez Komisję Europejską za oficjalną wtyczkę w UE, W przypadku instalacji 1-fazowych pozwala na ładowanie pojazdu z mocą 3,6 kW, a instalacji 3-fazowych z mocą do 44 kW.
Gniazda typu 2 są montowane znacznie częściej, ze względu na większą uniwersalność. Właściciel samochodu z wtyczką typu 1 może z nich skorzystać, ale musi posiadać odpowiednią przejściówkę. Podczas ładowania DC zastosowanie znajdują wtyczki:
- typu 3 – zaprojektowane dla superchargerów Tesli, jest to opatentowane złącze o mocy 50 – 120 kW,
- typu 4 (CHAdeMO) – najczęściej stosowane w samochodach japońskich i koreańskich, tracą popularność na rzecz wtyczek CCS, ich moc wynosi ok. 50 kW, ładowanie za ich pośrednictwem jest ekspresowe, stąd ich nazwa (Ocha demo ikagadesu ka? to z japońskiego może napijemy się herbaty, co miało sugerować, jak krótko trwa ładowanie samochodu),
- CCS (Combined Charging System) – pozwalają na ładowanie auta przy użyciu prądu zmiennego i stałego.
Można wyróżnić kilka trybów ładowania samochodów elektrycznych. Należą do nich:
- tryb 1 – z użyciem prądu zmiennego nie większego niż 16 A o napięciu poniżej 250 V przy prądzie jednofazowym oraz 480 V przy prądzie trójfazowym, jest to bezpośrednie podłączenie kablem do wtyczki, obecnie coraz rzadziej stosowane,
- tryb 2 – z użyciem prądu zmiennego nie większego niż 32 A o napięciu nie większym niż 250 V przy prądzie jednofazowym oraz 480 V przy prądzie trójfazowym, ładowanie przez ładowarkę, podłączoną do gniazdka, wykorzystuje podstawowe systemy ochrony (np. wyłącznik różnicowoprądowy), ładowarka steruje komunikacją z pojazdem, moc ładowania wynosi od 2,3 do 22 kW
- tryb 3 – ładowanie prądem zmiennym ze stacji AC wallbox lub wolnostojącej przez kabel zakończony obustronnie wtykami do auta i stacji, wykorzystane zostają zaawansowane funkcje sterujące i zabezpieczające, moc wynosi od 3,7 do 22 kW,
- tryb 4 – szybkie ładowanie prądem stałym, wtyk do ładowania znajduje się na kablu zamontowanym na stacji, proces następuje przez ładowarkę prądu stałego, przetwornik AC/DC znajduje się stacjonarnie w ładowarce, ładowanie jest bezpieczne dla użytkownika, ponieważ wystarczy podłączyć wtyczkę od strony pojazdu, moc wynosi powyżej 43 kW.
Gdzie znajdują zastosowanie?
Stacje pojawiają się nie tylko w domach prywatnych, ale też w biurowcach, hotelach, centrach handlowych, obiektach sportowych, instytucjach publicznych oraz na parkingach. Umieszczenie punktu ładowania pojazdów elektrycznych obok firmy może zwiększyć jej widoczność w Sieci, ponieważ znajdzie się na mapie publicznych stacji ładowania dostępnych w okolicy. Budowa stacji może więc przyczynić się do zdobycia nowych klientów, którzy przy okazji ładowania auta, skorzystają z naszych usług.
Jak wybrać odpowiednią stację ładowania pojazdów?
Przede wszystkim, pod uwagę należy wziąć moc ładowania. Przy prądzie zmiennym może wahać się od 3,7 kW do 43 kW, a przy prądzie stałym – powyżej 22 kW. W przypadku stacji AC, należy wziąć pod uwagę, jaka jest maksymalna moc ładowarki wbudowanej do auta. Jeśli wynosi np. 10 kW, nie warto inwestować w stację o większej mocy. W przypadku stacji DC, sprawa wygląda inaczej. Ominięcie etapu przetwarzania prądu w prostowniku, wbudowanym w samochód, sprawia że moc ładowania jest zależna od stacji, a nie auta. Należy także pamiętać, że montaż stacji o zbyt dużej mocy względem możliwości instalacji może wywołać przeciążenie sieci.
Pod uwagę trzeba też wziąć rodzaj gniazdka w samochodzie, który posiadamy lub planujemy kupić. Najbardziej uniwersalnym rozwiązaniem jest stacja typu 2, w której naładujemy również auto z gniazdkiem typu 1, z użyciem odpowiedniego adaptera.
Do istotnych parametrów należy także długość kabla. Standardowo wynosi ona 5 m. Taka długość pozwala na naładowanie auta, zaparkowanego przodem lub tyłem. Krótsze, trzymetrowe kable nie dają tego komfortu.
Jakie są zalety stacji ładowania pojazdów?
Jedną z największych zalet korzystania z domowej stacji ładowania samochodów jest oszczędność czasu. Ładowanie przeprowadzane w ten sposób trwa ok. 10 razy krócej, niż podczas korzystania z tradycyjnego gniazdka. Proces ładowania w trybie drugim może być ograniczony do 2,3 kW, co nie odpowiada możliwościom nowych samochodów elektrycznych.
Użycie stacji pozwala też na szybsze podłączenie samochodu, ponieważ wystarczy podpiąć auto do wbudowanego kabla. Podczas korzystania z tradycyjnego gniazdka, trzeba odpowiednio ustawić samochód oraz wpiąć kabel w dwóch miejscach.
Budowę domowej stacji ładowania samochodów elektrycznych można potraktować również, jako inwestycję. Jej obecność zwiększa wartość nieruchomości, w razie przyszłej sprzedaży.
Warto pamiętać, że popularność samochodów elektrycznych będzie wciąż rosła. W lipcu 2021 roku, Komisja Europejska opublikowała pakiet legislacyjny, dotyczący klimatu i energii, zatytułowany Fit for 55. Jego celem jest zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 55% do 2030 roku. Wiele zmian ma dotyczyć właśnie transportu. Według unijnego planu, w tym samym roku, w sprzedaży mają być wyłącznie samochody elektryczne. Można więc spodziewać się, że za niecałe dziesięć lat, posiadanie tego typu auta będzie standardem.
Budowa domowej stacji ładowania samochodów elektrycznych
Budową stacji musi się zająć specjalista, który dokładnie sprawdzi bezpieczeństwo instalacji. Koniecznym elementem jest wyłącznik różnicowoprądowy, którego zadaniem jest rozłączanie obwodu po wykryciu, że wypływający z niego prąd elektryczny nie jest równy prądowi wpływającemu, przez co chroni przed porażeniem.
W przypadku domowych stacji ładowania samochodu, cena może być bardzo zróżnicowana. Podczas wyceny bierzemy pod uwagę:
- rodzaj montażu (stacja ładowania na ścianie lub na wolnostojącym postumencie),
- konieczność dostosowania lub założenia od nowa instalacji elektrycznej,
- odległość między miejscem parkingowym a skrzynką elektryczną,
- konieczność wykonania przewiertów w ścianie lub prac ziemnych,
- moc stacji,
- miejsce instalacji (instalacje wewnętrzne i zewnętrzne mają różne wymagania związane z bezpieczeństwem i ochroną),
- dodatkowe funkcje (np. integracja z fotowoltaiką, sterowanie za pośrednictwem aplikacji).
Oprócz montażu, zajmujemy się również załatwieniem wszystkich koniecznych dokumentów i zgłoszeń oraz formalności w Urzędzie Dozoru Technicznego. Osoby zainteresowane budową stacji ładowania samochodów elektrycznych w Warszawie i innych miastach zapraszamy do kontaktu z oddziałami Rawicom, znajdującymi się w całej Polsce.