Vyznejte se v nabíjení elektromobilů

AC, DC, wallbox, rychlonabíječka, různé typy zásuvek a zástrček. Při nabíjení elektromobilů existuje řada možností, práce s nimi je ale vždy velmi jednoduchá. Jestli si potřebujete udělat jasno, tento článek vám určitě pomůže.

11. 8. 2022 eMobilita

Problematiku nabíjení elektromobilů by šlo buď velmi složitě rozebírat, nebo ji naopak zjednodušit na konstatování, že stačí dodaný kabel strčit do zásuvky a je to. Doma to bude standardní kabel dodávaný s vozem, nebo zástrčka instalovaného wallboxu, na cestách většinou kabel, který v sobě má nabíjecí stanice integrovaný.

Pro pohodlné dobíjení doma nabízí ŠKODA AUTO vlastní wallboxy, na přání i včetně instalace.

Pokud se budeme ale bavit o nabíjení jako takovém, o jeho podstatě, pak existují dva způsoby: nabíjení střídavým proudem (AC) a nabíjení proudem stejnosměrným (DC). Střídavým proudem se auto nabíjí z běžné elektrické sítě, stejnosměrným ze sloupku nabíjecí stanice, který v sobě již má instalovaný měnič. Právě měnič je přitom svým způsobem hlavním důvodem, proč se u těchto způsobů nabíjení liší maximální výkony, které běžně poskytují.

Věc se má tak. Baterie ukládá energii ve formě stejnosměrného napětí a auto potřebuje mít vlastní palubní měnič, který umožní právě i ze sítě se střídavým napětím baterii dobíjet stejnosměrným proudem. Takový měnič ale pro určité výkony vyžaduje určité parametry, třeba už jen kvůli tepelnému zatížení, které jeho práce představuje. A kdyby mělo mít auto na palubě měnič střídavého napětí na stejnosměrné pro vysoké výkony, jaké běžně dávají DC nabíječky, byl by příliš velký a těžký.

Standardní měnič v autech je tedy kompaktní a dovede pracovat s výkony v řádech jednotek až nižších desítek kW, to jsou tedy výkony, které poskytne AC nabíjení doma ze zásuvky, wallboxu, nebo na cestách z veřejné dobíjecí stanice. Nabíjení si řídí auto samo a vše jde přes jeho vlastní měnič. Třeba elektromobil ŠKODA ENYAQ iV takto zvládne výkon až 11 kW.

V případě DC nabíjení je to ale jinak. „Při tomto způsobu nabíjení je do vozu dodávána energie z měniče umístěného v nabíjecí stanici, napětí je už stejnosměrné a přizpůsobené baterii,“ říká expert ŠKODA AUTO na vysokonapěťové nabíjecí systémy Michal Hora. Měnič v nabíjecí stanici může být podstatně větší a těžší než ten v autě, takže dosahuje vyšších výkonů. Běžná DC rychlonabíječka nabídne výkon 50 kW, nejsou však neobvyklé ani výkony až 150 kW nebo dokonce i 350 kW. ŠKODA ENYAQ iV se zvládne takto nabíjet maximálním výkonem 135 kW. „Zajímavostí je, že při DC nabíjení se měnič v nabíjecí stanici v podstatě chová jako součást automobilu, nahrazuje jeho vestavěný měnič, který je v tu chvíli mimo provoz,“ vysvětluje Hora.

Víceméně jeden standard

Co se konektorů týče, těch sice existuje víc, ale řidiči elektromobilů ŠKODA se v zásadě nemusejí obávat, že by svůj vůz do nalezené nabíjecí stanice připojit nemohli. V Evropě se totiž pro DC rychlodobíjení stal v podstatě standardem konektor nazvaný CCS – Combined Charging System. A ten je z hlediska tvaru jen rozšířeným konektorem typu Mennekes, který je zase standardem pro AC dobíjení a mají ho tedy jak domácí wallboxy, tak i s autem dodávaný kabel s možností připojení do 230 V dvoufázové i 400 V třífázové zásuvky.

Konektor CCS – Combined Charging System a dobíjecí kabel typu Mennekes

Nabíječek s CCS konektorem je v síti nabíjecích stanic dostupných se službou POWERPASS pro bezproblémové nabíjení kdekoli pomocí jedné autorizační karty na 310 000. „V Evropě se ještě můžeme setkat s konektorem typu CHAdeMO, ten je ale podstatně méně rozšířen a CCS je obecně uznávaným standardem,“ vysvětluje Hora. „Jiné typy konektorů se používají třeba v Asii nebo USA, ale to evropský motorista většinou řešit nemusí. Přesto je dobré při cestě kamkoli mimo EU zkontrolovat, jakými konektory disponují tamní dobíjecí stanice a jaké zásuvky jsou v zemi využívány a vybavit se potřebnými adaptéry,“ radí Hora.

POWERPASS umožňuje zákazníkům značky ŠKODA využívat síť veřejných dobíjecích míst v Evropě.

Několik hodin i pár desítek minut

V závislosti na použitém způsobu nabíjení auta se pak liší jak nabíjecí výkon, tak doba, kterou musí auto pro nabití na nabíječce strávit. S pomocí dodávaného nabíjecího kabelu může elektromobil z běžné elektrické zásuvky dobíjet výkony od 2,3 do 11 kW. Zatímco u veřejných AC nabíječek se výkony typicky pohybují v rozmezí 3,6 – 22 kW, třífázová zásuvka nebo domácí wallbox zvládá výkony 7,2 – 11 kW. Wallbox nabíjení urychlí a takový ENYAQ iV se podle kapacity své baterie touto cestou nabije za šest až osm hodin. Nejslabší a tedy i nejpomalejší je nabíjení z klasické 230V zásuvky.

U DC nabíjení je vše podstatně rychlejší. Nabíječka s výkonem 50 kW zvládne ENYAQ iV nabít na 80 % kapacity baterie za méně než hodinu, což je ostatně doporučená hladina nabíjení, do plné kapacity to trvá asi hodinu dvacet. A výkonem 135 kW se ENYAQ iV umí z 10 na 80 % kapacity nabít za pouhých 29 minut.

Ve veřejné dobíjecí síti lze snadno dobíjet „téměř kdekoli“ díky službě POWERPASS. Jedna karta, nebo mobilní aplikace v telefonu, dává uživateli možnost nabíjet svůj vůz v bohaté síti 310 000 veřejných stanic, včetně rychlodobíjecích stanic sítě IONITY.„Natankování“ elektromobilu pro ujetí stejné vzdálenosti jako u auta se spalovacím motorem přitom typicky vychází levněji pro elektrický pohon. „Ceny elektřiny sice rostou, ale ceny běžných paliv také, takže výhoda elektromobilů zůstává,“ konstatuje Hora a dodává, že kdo má možnost, může elektřinu pro elektromobil vyrábět i doma pomocí vlastní fotovoltaické elektrárny.

Síť evropských nabíjecích stanic, kde můžete využít POWERPASS

Neustálá zlepšení

Ve znamení spojení s fotovoltaikou se také nese část budoucnosti elektromobilů. V budoucnu bude běžné, že se auto s bateriemi stane součástí celého energetického managementu domácnosti a také chytré rozvodné sítě. V případě potřeby tak bude baterie auta moci napájet vybavení domu, nabíjet se pak bude v době, kdy to bude výhodné a vhodné.

Dobíjecí kabel prakticky uložený v univerzální tašce v kufru vozu

Obecně se pak samozřejmě rozšiřují i možnosti nabíjení elektromobilů. Kromě rozrůstající se sítě tu jsou i další technické možnosti, které mají nabíjení usnadnit „Jednou z možností, jak dojezd elektromobilů a jejich nabíjení trochu zpříjemnit, je využití solárních článků na karoserii vozu,“ naznačuje Michal Hora možnou budoucnost. Technickou novinkou, která se také chystá do praxe, pak podle něj je i robotizované nabíjení, kdy konektor z nabíjecí stanice zapojí do auta robotická ruka.

Powerbanka z vysloužilých baterií

Vysloužilé baterie z elektromobilů hodlá ŠKODA AUTO využít ve speciálních „powerbankách“, které mají usnadnit dostupnost rychlého nabíjení třeba u dealerů nebo na některých frekventovaných nabíječkách. Rychlonabíjení totiž běžně vyžaduje patřičný rezervovaný příkon ze sítě, ten ale nemusí být všude dostupný, případně jeho rezervace představuje nepřiměřeně vysoké náklady v poměru k nabízené službě (představte si to jako platbu za větší jistič v domácnosti). Speciální bateriový box s bateriemi o kapacitě 328 kWh, integrovanou trafostanicí a schopností provozu v ostrovním režimu tak může v situacích, kdy stávající rozvodná síť nestačí, pomoci. „Baterie v úložišti se pomalu nabíjí v době nízké spotřeby a levné elektřiny a když přijede nabíjet elektromobil, dodává nabíječce vysoké výkony,“ říká Jan Špatný, odborník ŠKODA AUTO na bateriová úložiště. Baterie, které již pro použití v autech nevyhovují, jsou podle něj pro tento účel stále ideální. „V porovnání se životem v autě je baterie v takovém úložišti zatížena velmi málo,“ dodává Špatný.