Jak nabíjet Teslu doma » Mind-Flows
“Jak nabíjet?” — to je asi první otázka, která vyvstává u zájemce o koupi elektromobilu Tesla v Bělorusku. Řekneme vám o všech nuancích a funkcích nabíjení Tesla.
Vzpomeňme na fyziku: volty, ampéry a kilowatty
Nejprve několik základních informací o elektrickém proudu. Pokud se vám ve škole dařilo a znáte rozdíl mezi volty, ampéry a kilowatty, můžete tuto informaci s klidem přeskočit.
Kapacita autobaterie se měří v kilowatthodinách. Jako příklad si vezměme oblíbený sedan Tesla Model 3 s 82 kWh baterií. To znamená, že teoreticky může produkovat 82 kW výkonu po dobu jedné hodiny, respektive 82 kW po dobu 1 hodin. Pro doplnění baterie je potřeba postupovat opačně – zásobovat ji 82 kW po dobu 82 hodin nebo 1 kW dodávat po dobu XNUMX hodin. Ve skutečnosti samozřejmě dochází ke ztrátám a nabíjení neprobíhá vždy stejnou rychlostí, ale to je obecná myšlenka.
Watt jako jednotka výkonu je volt (napětí) násobený ampérem (proud). Pro pochopení rozdílu mezi proudem a napětím je nejlepší analogií voda. Napětí je, obrazně řečeno, tlak vody a proud je průměr potrubí. Pro čerpání stejného objemu vody (kilowatthodiny) můžete například čerpat vodu úzkým potrubím s vysokým tlakem nebo širokým potrubím s nízkým tlakem.
Pokud je potrubí široké a má vysoký tlak, pak je proces plnění rychlý. Jinak pomalu. Pro vysoké napětí je nutná dobrá izolace vodičů (silná stěna potrubí); pro vysoký proud je potřeba dostatečný průřez kabelu (tloušťka trubky).
Nabíjení ze zásuvky doma
Nyní pojďme mluvit o zásuvkách. Běžná domácí evropská zásuvka má jmenovité napětí 220 V a maximální proud zpravidla 16 A nebo méně. Vynásobíme-li napětí proudem, tedy 220 V × 16 A, dostaneme maximální příkon spotřebiče 3520 W, tedy asi 3,5 kW.
Dalším běžným typem zásuvky je třífázová, s mezifázovým napětím 380 V (napětí každé fáze je shodně 220 V). V každodenním životě je méně častý (obvykle jsou k němu připojeny elektrické sporáky), ale je široce přítomen ve výrobních zařízeních, kde se používá výkonná zařízení. Nejčastěji má třífázová zásuvka stejný maximální proud 16 A, což nám při zohlednění tří fází dává 220 V × 16 A × 3 = 10,5 kW. Tato zásuvka v evropském stylu je červené barvy a má pět kontaktů uspořádaných do kruhu. Pro pohodlí jí budeme říkat červená růžice.
Existují i jednofázové zásuvky 32 A (modré), ale ty jsou u nás extrémně vzácné.
Teslu lze nabíjet z kterékoli ze tří popsaných zásuvek – euro, červené a modré. To druhé nebudeme uvažovat kvůli jeho vzácnosti. Než přejdeme k zapojení Tesly do zásuvky, je třeba si zapamatovat ještě jeden detail. Vzhledem k tomu, že elektrická síť využívá střídavý proud a baterie elektromobilu se nabíjí stejnosměrným proudem, je třeba ji „narovnat“ pomocí nabíječky. Totéž se děje při nabíjení notebooku nebo mobilního telefonu. Pouze v případě Tesly je nabíječka instalována uvnitř vozu. Pro Model 3 a Model Y má výkon 11 kW, pro Model S a Model X – 16 kW. Jednoduše řečeno, rychlost nabíjení AC nebude vyšší než 11 nebo 16 kW za hodinu.
Pro připojení vaší Tesly do elektrické zásuvky budete potřebovat takzvaný Mobile Connector, který vypadá jako nabíječka, ale ve skutečnosti je to jen chytrý propojovací kabel. Dříve pro evropský trh sada obsahovala dva adaptéry: jeden pro standardní evropskou zásuvku, druhý pro třífázovou červenou zásuvku. Ale v současnosti výrobce vybavuje vozy pouze konektorem pro evropskou zásuvku. Chcete-li nabíjet z výkonné třífázové zásuvky, budete si muset zakoupit další příslušenství třetích stran.
V případě Tesly je to pro americký trh trochu jinak. Jsou navrženy tak, že je lze nabíjet pouze v jedné fázi. Takže i když „američana“ zapojíte do třífázové červené zásuvky, bude se nabíjet výkonem 3,5 kW.
Takto vypadá proprietární Mobile Connector
Vozidla Tesla určená pro Evropu využívají dva typy nabíjecích portů. Model S a Model X mají konektor Mennekes Type 2. Byl představen v roce 2009 a byl přijat jako jednotná evropská norma pro elektrická vozidla. Dnes se používá v Renaultu Zoe a BMW i3. Hlavní výhodou Typu 2 je schopnost pracovat se stejnosměrným i střídavým proudem, s jednofázovou nebo třífázovou sítí. Navíc je mnohem bezpečnější než klasická zásuvná připojení, protože přenos energie začíná až po úplném připojení konektoru a „domluvení“ auta a kabelu o typu elektrického proudu a nabíjecí síle. Evropský Model 3 je vybaven konektorem CCS Combo 2, který podporuje DC i AC nabíjení. V případě americké Tesly bude mít vůz konektor vlastní unikátní konstrukce, kompaktnější, ale nepodporující třífázový proud.
Čas nabíjení
Nyní je čas mluvit o rychlosti nabíjení doma. Níže jsme matematické výpočty rychlosti nabíjení shrnuli do tabulky, v praxi je ale doba, kterou elektromobil stráví na zásuvce, o něco delší. Je nutné vzít v úvahu energetické ztráty při přenosu a skutečnost, že ne všechny energetické sítě dodávají deklarovanou kapacitu. Výpočet doby nabíjení je snadný – stačí vydělit kapacitu baterie nabíjecím výkonem. Například z evropské zásuvky, která produkuje výkon 3,5 kW, se Tesla s 82 kWh baterií nabije za 23,4 hodiny. Ve skutečnosti může být tato doba o něco delší. S výkonem 11 kW (u červené zásuvky) se doba nabíjení zkrátí třikrát.
Je důležité vědět, že Teslu lze nabíjet pouze z uzemněné zásuvky. V opačném případě chytrý konektor jednoduše nezapne nabíjení.
Pokud chcete doma nabíjet rychleji, než umožňuje červená zásuvka, budete potřebovat další vybavení. Jedna nabíječka instalovaná v autě umožňuje standardně nabíjení 11 nebo 16 kW. Volitelný druhý lze nainstalovat okamžitě ve výrobě nebo přidat později, v takovém případě bude maximální nabíjecí výkon 22 kW. Kromě toho bude nutné nainstalovat High Power Wall Connector (HPWC), který je téměř úplnou obdobou Mobile Connectoru, pouze je instalován napevno a má silnější kabel.
Zatímco v Americe je HPWC jedinou alternativou, v Evropě si podobné zařízení pořídíte s konektorem Type 2 a odpovídajícím kabelem. Ale s kabelem třetí strany nebudete moci otevřít nabíjecí poklop stisknutím tlačítka na kabelu. Otevírat jej budete muset z centrální obrazovky nebo z mobilního telefonu přes aplikaci, což není příliš pohodlné. Výkon 22 kW vám umožní plné nabití za 4 hodiny.
Ale možná největší výzvou při 22kW nabíjení je výkon. Pokud nemáte možnost získat 22 kW na svém parkovišti nebo u vás doma, nemá smysl objednávat druhou nabíječku do auta a HPWC. Pro pohodlí je nejlepší zakoupit druhý mobilní konektor do garáže a používat jej jako stacionární, neustále připojený k zásuvce. A tu původní noste s sebou v kufru pro případ, že byste ji potřebovali nabít na cestách. S největší pravděpodobností budete cestou nabíjet z běžné (pokud budete mít štěstí s uzemněním) nebo červené zásuvky.
Je možné “shodit prodlužovačku” z bytu? Teoreticky ano, prakticky ne. Za prvé to nebude bezpečné v dešti nebo sněhu a za druhé nabíjení z běžné zásuvky trvá katastrofálně dlouho. Proto, aby bylo možné normálně používat elektromobil, je instalace třífázové červené zásuvky v blízkosti trvalého parkovacího místa v práci nebo doma prioritním úkolem, o který je třeba se předem postarat. Jak na to, si můžete přečíst zde.
Pro instalaci třífázové zásuvky doma bude v ideálním případě potřeba udělat projekt, projít kolaudací, nainstalovat zásuvky, položit kabely a případně nainstalovat další elektroměr. O to vše se může postarat specializovaná organizace, která se zabývá elektřinou. V každém jednotlivém případě se bude načasování, cena a dostupnost elektrické energie lišit. Než se tedy zamyslíte nad nákupem elektromobilu, rozhodně musíte sami pochopit, jak vyřešíte problém s nabíjením.
Jednou z pěkných věcí na nabíjení Tesly je, že má mobilní aplikaci pro iOS a Android. Umožňuje na dálku sledovat stav vozu, jeho polohu, ovládat centrální zamykání, systém klimatizace a hlavně sledovat proces nabíjení. Odkudkoli vidíte, na jakou energii se auto aktuálně nabíjí a kolik času zbývá do dokončení procesu.
Abych to shrnul, je třeba mít na paměti několik věcí:
- nabíjení z běžné evropské zásuvky vyžaduje skutečné uzemnění a trvá déle než jeden den;
- pro běžný provoz potřebujete červenou třífázovou zásuvku v garáži nebo na parkovišti, která umožňuje plné nabití přes noc (8 hodin);
- druhá nabíječka do auta a HPWC nemají moc smysl, rozumnější je koupit druhý Mobile Connector a používat ho jako stacionární;
- vůz je navržen tak, aby se pravidelně přes noc nabíjel, stejně jako váš mobilní telefon;
- americký Model S nebudete moci nabíjet z třífázové zásuvky;