O nabíjení elektrických vozidel (EV) koluje spousta terminologie. Možná jste se dozvěděli o různých Úrovně nabíjení EV a také pojmy jako rychlé nebo rychlé nabíjení. Dalším důležitým faktorem, který je třeba vzít v úvahu při nabíjení EV, je napájecí proud. Nabíjecí stanice pro elektromobily používají k napájení elektromobilů jak střídavý proud (AC), tak stejnosměrný proud (DC). Čtěte dále a dozvíte se o rozdílech mezi oběma typy elektrické energie a také o výhodách a nevýhodách každého z nich.
Na přelomu 20. a 20. století vyvíjeli Thomas Edison a Nikola Tesla typy elektrické energie, které dnes používáme. Edison bojoval za stejnosměrnou energii, která začala jako standardní elektřina ve Spojených státech. Tesla zavedl střídavou elektřinu, aby se vypořádal s některými překážkami, které představoval DC.
Stejnosměrná elektřina je proud, který neustále běží jedním směrem. Jedná se o energii, která se nachází v palivových článcích, solárních článcích a bateriích. Zatímco stejnosměrné napájení bylo většinou nahrazeno střídavým proudem pro účely rozvodné sítě, v poslední době došlo k jeho oživení díky mnoha moderním technologiím běžícím na stejnosměrný proud. Počítače, LED diody a elektrická auta jsou technologie, které se alespoň částečně spoléhají na stejnosměrnou elektřinu.
I když se Edison snažil zdiskreditovat bezpečnost střídavého proudu, schopnost snadněji měnit napětí pomocí transformátoru vedla k tomu, že se střídavý proud stal standardem elektrické sítě pro většinu světa. Střídavá elektřina je proud, který mění směr mnohokrát za sekundu. Ve Spojených státech mění střídavý proud směr 60krát za sekundu.
Zatímco střídavý i stejnosměrný proud mají v dnešním světě své místo, každý má své výhody a nevýhody. Naštěstí nabíjecí stanice pro elektromobily používají k napájení elektromobilů oba typy a dešifrování toho, který nejlépe vyhovuje vašim potřebám, závisí na mnoha faktorech.
Protože velká část naší rozvodné sítě závisí na přepravě a transformaci střídavého proudu, je to skvělé místo, kde začít s nabíjením elektromobilů. Napájení střídavým proudem má určitá omezení, jako je rychlost a stabilita. Naopak stejnosměrná infrastruktura je méně rozšířená, ale s výkonnými moderními bateriemi, jako jsou ty, které se nacházejí v elektrických vozidlech, si stejnosměrná elektřina nachází místo v našem moderním světě.
Je ironií, že střídavý proud se nakonec stal známým jako bezpečnější forma elektrické energie, alespoň pokud jde o aplikace elektrické sítě. Schopnost snadno měnit napětí pomocí transformátorů je důvodem, proč v našich domovech a podnicích neběží extrémně vysoké napětí. K dispozici je také střídavý proud a nabíjecí stanice mohou často snadno využívat stávající energetickou infrastrukturu. Střídavé napájení je navíc považováno za bezpečnější pro časté používání při nabíjení baterií EV, protože mnoho výrobců EV doporučuje omezit frekvenci stejnosměrného nabíjení.
Vzhledem k tomu, že proud je střídavý, může tento typ energie zaznamenat ztrátu elektřiny, když cestuje na vzdálenost. To je další důvod, proč elektrická síť používá transformátory:Zvýšením napětí extrémně vysoko mohou energetické společnosti posílat energii na velké vzdálenosti a nezaznamenat vážné ztráty elektřiny. AC také vede k pomalejšímu přenosu energie, alespoň při nižších napětích, která používáme v každodenních aplikacích. U elektromobilů to znamená, že AC nabíjení je pomalejší než DC nabíjení.
Edison by byl pravděpodobně nadšený, že DC je dnes zpět ve prospěch. Stejnosměrný proud je stabilnější díky stálému toku proudu a jak se technologie vyvíjí, společnosti jsou stále schopny přenášet stejnosměrný proud na vzdálenosti s ještě menšími ztrátami elektřiny než střídavý proud. Stejnosměrný proud je také rychlejší formou elektřiny, pokud jde o nabíjecí stanice pro elektromobily.
Primární nevýhodou stejnosměrného napájení je odpovídající nedostatek infrastruktury. Protože elektrická síť stále závisí primárně na střídavém napájení, stejnosměrné nabíjení je méně rozšířené, zejména v aplikacích menšího rozsahu. Díky společnostem jako EV Connect však DC nabíjení nebylo nikdy dostupnější. Jak již bylo zmíněno, existuje určitá debata o tom, jak často by měli řidiči elektromobilů používat stejnosměrný proud k nabíjení svých vozidel, a většina výrobců nedoporučuje každodenní nabíjení stejnosměrným proudem.
Existují tři běžně uváděné úrovně nabíjení EV. Úrovně (1, 2 a 3) většinou odpovídají rychlosti, s jakou dokáže nabíječka nabít baterii EV:
První úroveň je v podstatě jen výkon, který používáme v našem každodenním životě:AC zásuvky v domácnostech a podnicích mohou napájet váš elektromobil. Napájení úrovně 1 je levné a dostupné; tento nízkonapěťový střídavý proud je však nejpomalejším způsobem nabíjení vozidla a pro většinu řidičů, kteří pravidelně používají svůj elektromobil, to není schůdný způsob nabíjení.
Nabíjení AC úrovně 2 je nejběžnější formou napájení elektromobilů. Toto napájení se stále spoléhá na standardní střídavý proud, ale používá transformátor ke zvýšení napětí a zvýšení rychlosti, se kterou úroveň 2 může dobíjet EV. Nabíjení úrovně 2 je skvělou volbou pro domácnosti, obydlí s více jednotkami a další podniky, protože rychlost těchto nabíječek je efektivní pro většinu řidičů EV.
Nabíjení úrovně 3, někdy označované jako „rychlé nabíjení“ (DCFC) nebo „rychlé nabíjení“ (DCRC), je nejrychlejším způsobem napájení elektromobilu. Ačkoli to vyžaduje vyšší náklady na počáteční nastavení a konstrukci, stabilita stejnosměrného napájení při nabíjení úrovně 3 dokáže nabít prázdnou baterii EV za pouhých 30 minut. Nabíječky 3. úrovně jsou skvělou volbou pro čerpací stanice na hlavních trasách, jako jsou dálnice.
Zatímco vývoj elektřiny začal bouřlivým bojem mezi střídavým a stejnosměrným proudem, využívání obou pokračuje dodnes. Naštěstí pro řidiče EV není třeba se hádat, protože infrastruktura nabíjení EV těží z nabíjecích stanic se střídavým i stejnosměrným proudem. Nezapomeňte se podívat na všechna nabíjecí řešení EV Connect!
Zdroje
Energy.Gov – The War of the Currents:AC vs. DC Power
Jak věci fungují – stejnosměrný proud versus střídavý proud
Datové centrum pro alternativní paliva – vývoj infrastruktury pro nabíjení plug-in elektrických vozidel
