Главный вопрос, который возникает перед каждым, кто задумывается о покупке электромобиля звучит очень просто — где его заряжать? С бензиновыми и дизельными машинами все просто — даже в относительно малонаселенных районах России заправки встречаются не реже чем раз в 200 километров. Плюс никто не запрещает брать запасную канистру в багажник.
Инфраструктура зарядных станций пока развита не так хорошо. Кроме того, очередь на зарядку электромобиля — совсем не то же самое, что очередь на автозаправку. Наконец, коммерческие операторы зарядных станций в стремлении окупить затраты на оборудование ставят весьма высокие тарифы, из-за которых зарядка электромобилей может стоить столько же, а то и больше стоимости заправки бензином.
Но что, если заряжать электромобиль от бытовой электросети? Допустим, вы живете в собственном доме или у вас есть в городе собственный гараж? Ну или просто у вас есть возможность провести кабель из квартиры на нижнем этаже к парковке? Возможно ли зарядить электромобиль таким образом? Короткий ответ — да. Но есть плюсы и минусы. О них и поговорим.
Плюсы зарядки электромобиля в домашних условиях
Основных плюсов зарядки электромобилей от бытовой сети два. Это касается как зарядки дома, так и в обычном гараже или у офиса, если вам разрешат там подключиться к бытовой сети. Собственно, в любом месте, где есть стандартное для России бытовое электричество с переменным током напряжением 220 вольт.
Итак, первый плюс — доступность. Заряжаться можно практически от любой бытовой розетки на 220 вольт. Единственное условие — наличие заземления, но и оно требуется не всем моделям электромобилей. В конце концов, «умная» электроника электромобиля зачастую примет за заземление простой кабель, подсоединенный к воткнутой в землю отвертке (так делать, конечно, не надо — это может быть не безопасно).
В комплекте к подавляющему числу электромобилей идет переходник для зарядки от обычной розетки на 220 вольт. Даже если его нет, его можно приобрести отдельно.
Второй плюс — цена. По грубым прикидкам, электромобиль расходует примерно вдвое больше киловатт-часов энергии, чем бензиновая машина литров топлива. То есть на 100 километров близкие по размеру бензиновый и электрический автомобили будут расходовать 10 литров бензина или 20 киловатт-часов энергии на 100 километров пути.
Стоимость бензина Аи-95 сейчас составляет около 60 рублей, то есть на 100 километров нужно заправиться на 600 рублей.
Стоимость киловатт-часа электроэнергии в Москве для домов с газовыми плитами в ночное время сейчас составляет 3 рубля 43 копейки, а для домов с электроплитами цена еще ниже. Ночная зарядка на 100 километров пути обойдется электромобилисту в 68 рублей 60 копеек. Сравните с тратами владельца бензиновой машины — его расходы выше почти в 9 раз!
Минусы зарядки электромобилей в домашних условиях
Главный и чуть ли не единственный минус зарядки дома — это длительность процесса. Обычная бытовая розетка на 220 вольт способна пропускать ток силой до 16 ампер. В теории это подразумевает передачу до 3,6 киловатт в час. Но есть нюанс.
Любой, кто видел зарядный кабель электромобиля, обращал снимание на большой прямоугольный пластиковый блок, врезанный в него примерно по середине. На жаргоне электромобилистов этот блок называется «кирпич». В нем — электроника, анализирующая параметры поступающего тока и предохраняющая бытовую электросеть от возможных перегрузок.
Такая электроника склонна перестраховываться — и это хорошо! Но на деле она принимает ток силой максимум 10 ампер, то есть 2,4 киловатта в час. Нетрудно подсчитать, что емкая батарея современного электромобиля, которая смещает в среднем 100 киловатт, будет заряжаться от такой розетки… примерно двое суток!
Сразу оговоримся, что двое суток — это время заряда от 0 до 100% батареи. На практике, если владелец будет таким образом подключать свою машину к домашней розетке каждый вечер и отключать по утрам, но за ночь он зарядится более чем на 120 километров пробега. Это примерно 1500 километров в неделю, 6 тысяч в месяц и под 100 тысяч километров пробега в год. Так много ездят разве что таксисты.
Можно ли ускорить домашнюю зарядку?
Да. Для этого следует приобрести и установить настенное зарядное устройство. Оно выполняет те же функции, что и «кирпич», но за счет изначально грамотного подключения способно проводить ток силой минимум 16 ампер, а это уже 3,6 киловатт-часов или заряд на 200 километров пути за ночь.
Более мощные домашние зарядные станции выдают уже 32 ампера, то есть примерно 7,2 киловатт-часа. Они в теории способны полностью зарядить 100-киловаттную батарею часов за 15 — сравните с двумя сутками!
Наконец, есть трехфазные зарядные станции. Они подходят тем, у кого есть возможность у себя дома подключиться к трехфазному источнику электроэнергии. Но тут есть другой нюанс.
Бытовая электросеть работает с напряжением 220 вольт, а батареи электромобилей — с напряжением 350-900 вольт. Но даже не это главное. Бытовая электросеть работает на переменном токе, а батарея заряжается от постоянного.
Для того, чтобы преобразовать 220-вольтовый переменный ток в 400-вольтовый постоянный используется бортовое зарядное устройство. Оно есть у любого современного электромобиля. Но мощность таких устройств варьируется.
Если у вас Nissan Leaf первого поколения, то мощность его бортового зарядного устройства — всего 3,6 киловатта. Больше от источника переменного тока оно не возьмет. Если у вас новейшая Tesla — то это 22 киловатта. Но и это предел.
Хотите быстрее? Это возможно. Но только на терминалах постоянного тока — то есть на коммерческих зарядных станциях. Для дома и бытовой электросети 22 киловатта — это предел. Такая зарядка полностью заряжает современный электромобиль примерно за пять часов.
Скажем о еще одном важном преимуществе домашних настенных зарядных станций. Ими можно управлять удаленно, например через мобильное приложение. И программировать. Например, настраивать таким образом, чтобы зарядка включалась только с началом действия ночного тарифа на электроэнергию. Без такой функции владельцу придется самому следить за часами, спускаться в гараж и вручную включать кабель. А так кабель включен изначально, но зарядка пойдет только тогда, когда цена энергии снизится.
Будущее домашних зарядных станций
Главная инновация, внедрения которой ждут все электромобилисты — это внедрение систем двусторонней передачи электроэнергии. Сейчас энергия поступает из энергосети в электромобиль. Двусторонняя система позволит электромобилю отдавать энергию обратно в сеть.
Зачем это надо? Тут как минимум два преимущества. Представьте, что вы — компания, поставляющая электроэнергию населению. У вас есть электростанции. В часы пик они работают на пределе мощности. А в ночные часы — почти что в холостую, так как столько энергии никому не нужно.
И представьте, что вы заключаете соглашения с владельцами электромобилей, которые каждый день ездят на работу на своих машинах, проезжая максимум по 200 километров за день и расходуя на это до 40% запаса своих батарей. Суть договора такова: они ночью заряжают свои машины по ночному тарифу до 100%, а утром продают вам обратно в сеть излишние 30-50%, но уже по пиковому тарифу. Это выгодно и энергетической компании, которая таким образом снижает пиковые нагрузки на электростанции, и автовладельцам, которые в итоге заряжаются только на 50-70%, но почти бесплатно.
Вторая ситуация — использование автономных домашних источников энергии. Например, солнечных панелей на крыше дома. Эти панели вырабатывают электричество только когда светит Солнце. И бесполезны ночью.
Но если в гараже стоит электромобиль, его можно заряжать днем от солнечных панелей. А вечером и утром он излишками своей энергии будет питать дом. И станет эдаким большим пауэрбанком. При этом машину можно запрограммировать так, чтобы она никогда не разряжалась ниже 50%. Для коротких поездок по городу этого будет достаточно.
Читайте также:
Как быстро заряжаются электромобили и от чего это зависит
Аккумуляторы для электромобилей: какая химия лучше и что нас ждет в будущем
