Παρασκευή, 23 June 2017 18:49

Σταθμοί φόρτισης ηλεκτρικών αυτοκινήτων

Γράφτηκε από τον
Βαθμολογήστε αυτό το άρθρο
(1 Ψήφος)

ev charger 000

Δεδομένου ότι η αγορά των ηλεκτρικών οχημάτων και κατά συνέπεια η ανάγκη γιά την φόρτιση τους επεκτείνονται, υπάρχει αυξανόμενη ζήτηση από το κοινό, για ευρέως τοποθετημένους σταθμούς φόρτισης.

Κάποιοι από αυτούς τους σταθμούς   υποστηρίζουν ταχύτερη φόρτιση σε υψηλότερες τάσεις και ρεύματα από τις οικιακές μονάδες EVSE. Πολλοί σταθμοί φόρτισης είναι σε οδικές εγκαταστάσεις που παρέχονται από εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτοί οι σταθμοί φόρτισης παρέχουν ένα πλήθος βαρέων ή ειδικών συνδέσεων. Ένας σταθμός φόρτισης (EV) ηλεκτρικού οχήματος, που ονομάζεται επίσης σημείο ηλεκτρικής φόρτισηςκαι EVSE (κυρίως για οικιακή χρήση), αποτελεί στοιχείο μιας υποδομής που τροφοδοτεί ηλεκτρική ενέργεια για την επαναφόρτιση ηλεκτρικών και υβριδικώναυτοκινήτων και γενικώς ηλεκτρικών οχημάτων.

 

EV CHARGING

 

Η φόρτιση σε τάση  240 volt (κατά το SAE) είναι γνωστή ως φόρτιση επιπέδου 2 και η φόρτιση υψηλής τάσης 500 volt DC είναι γνωστή ως DC Fast Charge. Οι ιδιοκτήτες ηλεκτρικών αυτοκινήτων, μπορούν να εγκαταστήσουν σταθμό φόρτισης επιπέδου 2 στο σπίτι, ενώ οι επιχειρήσεις και η τοπική αυτοδιοίκηση παρέχουν στους δημόσιους σταθμούς φόρτιση επιπέδου 2 και DC Fast Charge  και  τους τροφοδοτούν με ηλεκτρικό ρεύμα, έναντι αμοιβής ή δωρεάν. Παρόλο που τα επαναφορτιζόμενα ηλεκτρικά οχήματα και ο εξοπλισμός μπορούν να επαναφορτιστούν από μια απλή παροχή ρεύματος (πρίζα), ένας σταθμός φόρτισης είναι συνήθως προσβάσιμος σε πολλαπλά ηλεκτρικά οχήματα και έχει επιπλέον μηχανισμούς ανίχνευσης ρεύματος ή σύνδεσης για να αποσυνδέει την τροφοδοσία όταν δεν φορτίζεται το EV. Οι σταθμοί φόρτισης διαχωρίζονται στις εξής βασικές κατηγορίες:

Charging Home Station 001ba

 

1. Σταθμοί φόρτισης κατοικιών: Ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο συνδέεται όταν επιστρέφει στον χώρο στάθμευσης και επαναφορτίζεται κατά τη διάρκεια της νύχτας. Ο σταθμός φόρτισης στο σπίτι συνήθως δεν διαθέτει έλεγχο ταυτότητας χρήστη, δεν μετράει και μπορεί να απαιτεί καλωδίωση για ένα συγκεκριμένο κύκλωμα. Το όχημα συνδέεται απευθείας στο ηλεκτρικό δίκτυο μέσω ειδικής πρίζας και του ειδικού κυκλώματος. Το ειδικό κύκλωμα παρέχει μια λειτουργία ελέγχου και προστασίας και εγκαθίσταται μόνιμα στην εγκατάσταση. Επιτρέπει δε την φόρτιση έτσι ώστε οι ηλεκτρικές οικιακές συσκευές να μπορούν να λειτουργούν η αντίθετα με την παύση της λειτουργίας τους, να βελτιστοποιούν το χρόνο φόρτισης του ηλεκτρικού οχήματος. Αυτός είναι ο μόνος τρόπος φόρτισης που πληρεί τα ισχύοντα πρότυπα των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων. Ορισμένοι φορητοί φορτιστές μπορούν επίσης να τοποθετηθούν σε συστοιχία ως σταθμοί φόρτισης. Για κανονική φόρτιση (έως και 7,4 kW), υπάρχει ενσωματωμένος φορτιστής μπαταρίας στο ηλεκτρικό αυτοκίνητο από τον κατασκευαστή του. Χρησιμοποιείται καλώδιο φόρτισης για τη σύνδεσή του στο ηλεκτρικό δίκτυο για παροχή ρεύματος εναλλασσόμενου ρεύματος 230 volt. Καθώς η υποδοχή φόρτισης μοιράζεται έναν τροφοδότη από τον πίνακα διανομής με άλλες πρίζες (χωρίς ειδικό κύκλωμα) εάν το άθροισμα των καταναλώσεων υπερβεί το όριο προστασίας (γενικά 16 Α), ο διακόπτης θα σβήσει, σταματώντας τη φόρτιση.

 

charging station 003a
 

2. Σταθμοί φόρτισης σε δημόσιους χώρους < 40 kW :Αυτή η φόρτιση μπορεί να είναι αργή ηταχεία και διευκολύνει τους ιδιοκτήτες EV να επαναφορτίζουν τα αυτοκίνητά τους σε εγκαταστάσεις που είναι τοποθετημένοι σε τακτά διαστήματα κατά το μήκος του οδικού δικτύου. Μπορεί να βρίσκονται σε δημόσιους χώρους στάθμευσης, σε πάρκινγκ, σε εμπορικά κέντρα, σε  σιδηροδρομικούς σταθμούς και σε μία επιχείρηση για τους υπαλλήλους της.

 

ev charger 002bcd

3. Σταθμοί φόρτισης σε δημόσιους χώρους > 40 kW : που προσδίδουν αυτονομία 100 χιλιόμετρα σε 10-30 λεπτά. Αυτοί οι φορτιστές επιτρέπουν μεγαλύτερες αποστάσεις επαναφόρτισης. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν τακτικά από τους μετακινούμενους σε μητροπολιτικές περιοχές και για φόρτιση ενώ σταθμεύουν για μικρότερες ή μεγαλύτερες περιόδους. Συνηθισμένα παραδείγματα είναι το CHAdeMO, το σύστημα συνδυασμένης φόρτισης SAE και οι υπερσυμπιεστές Tesla.

 

DC Fast Charging station plug 001a

 

DC Fast Charging stations 015

4. Σταθμοί όπου οι μπαταρίες αντικαθίστανται ή φορτίζονται σε λιγότερο από 15 λεπτά: για φόρτιση CARB σε οχήματα με μηδενικές εκπομπές που προσθέτει 320 χιλιόμετρα αυτονομία σε λιγότερο από 15 λεπτά. Το 2014, αυτό δεν ήταν δυνατόν αλλά τώρα είναι εφικτό με αντικατάστασητων μπαταριών τους.

 

Plugless wireless ev charging 001a

 

5. Σταθμοί ασύρματης επαγωγικήςφόρτισης:Χωρίς την ανάγκη επαφής (καλωδίων σύνδεσης και βυσμάτων).Σε ένα επαγωγικό σύστημα φόρτισης, στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου στερεώνεται ένα κύκλωμα ασύρματης πρόσληψης ισχύος και στο πάτωμα του σταθμού φόρτισης η του γκαράζ τοποθετείται ένα σύστημα ασύρματης μετάδοσης ισχύος. Το κύριο πλεονέκτημα της επαγωγικής προσέγγισης για τη φόρτιση του οχήματος είναι ότι δεν υπάρχει πιθανότητα ηλεκτροπληξίας, καθώς δεν υπάρχουν εκτεθειμένοι αγωγοί, παρόλο που οι αλληλοσυνδέσεις, οι ειδικοί συνδετήρες και τα RCD (διακόπτες σφάλματος γείωσης ή GFI) μπορούν να κάνουν την αγώγιμη σύζευξη σχεδόν εξίσου ασφαλής. Το ηλεκτρικό όχημα σταθμεύει ακριβώς επάνω από μία βάση ασύρματης φόρτισης και αυτό είναι όλο.Οι ερευνητές του Κορεατικού Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κορέας (KAIST) έχουν αναπτύξει ένα σύστημα μεταφοράς ηλεκτρικού φορτίου που ονομάζεται Online Electric Vehicle, OLEV. Τα οχήματα λαμβάνουν την τροφοδοσία τους σε ηλεκτρική ενέργεια  μέσω καλωδίων που βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια του δρόμου, με μαγνητική φόρτιση χωρίς επαφή. Η πηγή ενέργειας τοποθετείται κάτω από την επιφάνεια του δρόμου και η ασύρματη πρόσληψη ισχύος στο ίδιο το όχημα. Η Hughes Electronics ανέπτυξε τη διεπαφή Magne Charge για τη General Motors. Το ηλεκτρικό GM EV1 φορτίσθηκε  εισάγοντας ένα επαγωγικό κουπί φόρτισης στο όχημα. Η General Motors και η Toyota συμφώνησαν σε αυτή τη διεπαφή χρησιμοποιώντας την και στα οχήματα Chevrolet S-10 EV και Toyota RAV4 EV. Το 2013, η Evatran άρχισε επίσης την ανάπτυξη της Plugless Power, ενός επαγωγικού συστήματος φόρτισης που ισχυρίζονται ότι είναι το πρώτο σύστημα χρέωσης χωρίς σύνδεση, για τα ηλεκτρικά οχήματα. Με τη συμμετοχή του τοπικού δήμου και αρκετών επιχειρήσεων, ξεκίνησαν οι δοκιμές τον Μάρτιο του 2010. Το πρώτο σύστημα πωλήθηκε στην Google το 2011 για χρήση από εργαζόμενους στην πανεπιστημιούπολη Mountain View. Η Evatran άρχισε να πωλεί στο κοινό το σύστημα φόρτισης Wireless Plugless L2 το 2014.

 

0000

 

Τον Σεπτέμβριο του 2015 η AUDI (AWC) παρουσίασε έναν επαγωγικό φορτιστή 3.6 kWκατά τη διάρκεια του 66ου Διεθνούς Σαλονιού Αυτοκινήτου (IAA).

 

AUDI AWC E Wireless

 

Στις 17 Σεπτεμβρίου 2015 η Bombardier-Transport PRIMOVE παρουσίασε επίσης έναν ασύρματο επαγωγικό φορτιστή 3.6  kW.     

Plugless wireless ev charging 003a

Τον Νοέμβριο του 2011, ο Δήμαρχος του Λονδίνου, Boris Johnson και η εταιρία Qualcomm ανακοίνωσαν μια δοκιμή 13 σταθμών ασύρματης χρέωσης χωρητικότητας 50 οχημάτων, στην περιοχή Shoreditch της Tech City του Λονδίνου, που ξεκίνησαν να λειτουργούν στις αρχές του 2012. Τον Οκτώβριο του 2014, το Πανεπιστήμιο της Γιούτα στο Σαλτ Λέικ Σίτι της Γιούτα πρόσθεσε ένα ηλεκτρικό λεωφορείο στον στόλο μαζικής μεταφοράς που χρησιμοποιεί μια επαγωγική πλάκα στο τέλος της διαδρομής του για επαναφόρτιση. Ο περιφερειακός οργανισμός δημόσιων μεταφορών της UTA, σχεδιάζει να εισαγάγει παρόμοια λεωφορεία το 2018. Τον Ιανουάριος του 2015, οκτώ ηλεκτρικά λεωφορεία εισήχθησαν στο Milton Keynes της Αγγλίας, τα οποία χρησιμοποιούν επαγωγική φόρτιση στο δρόμο.

 

ev charger 003

Από τον Αύγουστο του 2014, υπάρχουν 3,869 (CHAdeMO) γρήγοροι φορτιστές σε όλο τον κόσμο, με 1.978 στην Ιαπωνία, 1.181 στην Ευρώπη, 686 στις Ηνωμένες Πολιτείες και 24 σε άλλες χώρες . Από τον Δεκέμβριο του 2013, η Εσθονία είναι η πρώτη και μοναδική χώρα που ολοκλήρωσε την ανάπτυξη ενός δικτύου φόρτισης ηλεκτρικών αυτοκινήτων για εθνική κάλυψη, με 165 γρήγορους φορτιστές διαθέσιμους κατά μήκος των αυτοκινητοδρόμων σε απόσταση 40 έως 60 χιλιομέτρων και σε μεγαλύτερη πυκνότητα στις αστικές περιοχές. Από τον Μάρτιο του 2013, σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες υπήρχαν 6.548 δημόσιοι σταθμοί φόρτισης, εκ των οποίων 3.990 βρίσκονταν στην Καλιφόρνια, 1.417 στο Τέξας και 1.141 στην Ουάσιγκτον.

 

 

Η χωρητικότητα της μπαταρίας ενός πλήρως φορτισμένου ηλεκτρικού οχήματος είναι περίπου 20 kWh, παρέχοντας αυτονομία 160 χιλιομέτρων. Η Tesla Motors κυκλοφόρησε το μοντέλο S με χωρητικότητα μπαταρίας 70 kWh, 90 kWh και 100 kWh, ενώ η τελευταία έχει εκτιμώμενη αυτονομία 560 χιλιόμετρα. Η μπαταρία των υβριδικών οχημάτων έχει χωρητικότητα περίπου 3 έως 5 kWh, για αυτονομία 20 έως 40 χιλιομέτρων. Καθώς η αυτονομία μόνο για την ηλεκτρική ενέργεια είναι ακόμη περιορισμένη, το όχημα πρέπει να φορτίζεται κάθε δύο ή τρεις ημέρες κατά μέσο όρο. Στην πράξη, οι οδηγοί συνδέουν τα οχήματά τους κάθε βράδυ, αρχίζοντας έτσι κάθε μέρα με πλήρη φόρτιση. Ο χρήστης διαπιστώνει ότι φορτίζει ένα ηλεκτρικό όχημα τόσο απλά όσο συνδέει μια κανονική ηλεκτρική συσκευή. Ωστόσο, για να διασφαλιστεί ότι η λειτουργία αυτή πραγματοποιείται με απόλυτη ασφάλεια, το σύστημα φόρτισης πρέπει να εκτελεί διάφορες λειτουργίες ασφαλείας και διάλογο με το όχημα κατά τη σύνδεση και τη φόρτιση. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι αισθητήρων ασφαλείας κατά την φόρτιση:

 

1.Οι αισθητήρες ρεύματος που παρακολουθούν την κατανάλωση ενέργειας και διατηρούν τη σύνδεση μόνο εάν η ζήτηση βρίσκεται εντός προκαθορισμένου εύρους. Τα καλώδια αισθητήρων αντιδρούν πιο γρήγορα, έχουν λιγότερα εξαρτήματα για να αποτύχουν και είναι πιθανώς λιγότερο δαπανηρά. Οι σημερινοί αισθητήρες μπορούν ωστόσο να χρησιμοποιήσουν τυποποιημένους συνδετήρες και μπορούν εύκολα να παρέχουν στους προμηθευτές τη δυνατότητα να παρακολουθούν ή να χρεώνουν την πραγματική κατανάλωση ηλεκτρικού ρεύματος.

 

2.Πρόσθετα φυσικά "καλώδια αισθητήρων" SAE J1772 και IEC 62196, τα οποία παρέχουν ένα σήμα ανάδρασης και απαιτούν ειδικά εξαρτήματα (πολλαπλών ακίδων).

Επίσης ο ορισμός των τρόπων λειτουργίας της Διεθνούς Ηλεκτροτεχνικής Επιτροπής (IEC 62196) έχει ως εξής :

Λειτουργία 1 - αργή φόρτιση από τακτική ηλεκτρική πρίζα (μονοφασική ή τριφασική).

Λειτουργία 2 - αργή φόρτιση από μια κανονική πρίζα, αλλά με κάποια ρύθμιση ειδικής προστασίας EV (π.χ. συστήματα Park & Charge ή PARVE).

Λειτουργία 3 - αργή ή γρήγορη φόρτιση χρησιμοποιώντας μια ειδική πρίζα πολλαπλών ακίδων EV με λειτουργίες ελέγχου και προστασίας (π.χ. SAE J1772 και IEC 62196).

Λειτουργία 4 - γρήγορη φόρτιση χρησιμοποιώντας κάποια ειδική τεχνολογία φορτιστή όπως CHAdeMO

Υπάρχουν τρεις περιπτώσεις σύνδεσης:

A. Οποιοσδήποτε φορτιστής συνδεδεμένος στο δίκτυο (συνήθως το καλώδιο τροφοδοσίας συνδέεται στον φορτιστή) που συνήθως συνδέεται με τις λειτουργίες 1 ή 2.

    

Β.Φορτιστής οχήματος με καλώδιο τροφοδοσίας που μπορεί να αποκολληθεί τόσο από την τροφοδοσία όσο και από το όχημα (συνήθως στη λειτουργία 3).

    

C.Ειδικός σταθμός φόρτισης με παροχή DC στο όχημα. Το καλώδιο τροφοδοσίας μπορεί να είναι μόνιμα συνδεδεμένο στο σταθμό φόρτισης όπως στη λειτουργία 4.

 

000 Charger plugs a

Υπάρχουν τέσσερις τύποι βύσματος φόρτισης :

Τύπος 1: μονοφασικός συζεύκτης οχήματος, σύμφωνα με τις προδιαγραφές SAE J1772 / 2009 για το αυτοκίνητο.

    

Τύπος 2: μονοφασικός και τριφασικός συζεύκτης οχήματος σύμφωνα με τις προδιαγραφές βύσματος VDE-AR-E 2623-2-2.

Τύπος 3: μονοφασικός και τριφασικός συζεύκτης οχήματος εξοπλισμένος με προστατευτικά καλύματα ασφαλείας (EV Plug Alliance).

Τύπος 4: ζεύκτης γρήγορης φόρτισης για ειδικά συστήματα όπως το CHAdeMO.

 

plug 002a

 

Διαβάστηκε 3914 φορές Τελευταία τροποποίηση στις Σάββατο, 08 June 2019 13:21
Περισσότερα σε αυτή την κατηγορία: « Lucid Air K1 EVELIO AEDC »

2 σχόλια

  • Σύνδεσμος σχολίου Ρούπας Αντώνης Τετάρτη, 03 July 2019 10:30 δημοσιεύθηκε από Ρούπας Αντώνης

    Μπορείτε να μου πείτε πόσα αμπέρ το μέγιστο τραβάει η φόρτιση ώστε να βάλω και την αντίστοιχη ασφάλεια στο πίνακά μου;
    Ευχαριστώ

  • Σύνδεσμος σχολίου Ρούπας Αντώνης Τετάρτη, 03 July 2019 10:30 δημοσιεύθηκε από Ρούπας Αντώνης

    Μπορείτε να μου πείτε πόσα αμπέρ το μέγιστο τραβάει η φόρτιση ώστε να βάλω και την αντίστοιχη ασφάλεια στο πίνακά μου;
    Ευχαριστώ

Προσθήκη σχολίου

Βεβαιωθείτε ότι εισάγετε τις (*) απαιτούμενες πληροφορίες, όπου ενδείκνυται. Ο κώδικας HTML δεν επιτρέπεται.


Επιλέξτε από τις κατηγορίες προϊόντων