Скільки часу потрібно для повної зарядки електромобіля на новій енергії?
Існує проста формула для визначення часу заряджання електромобілів на новій енергії:
Час заряджання = Ємність акумулятора / Потужність заряджання
За цією формулою ми можемо приблизно розрахувати, скільки часу знадобиться для повної зарядки.
Окрім ємності акумулятора та потужності заряджання, які безпосередньо пов'язані з часом заряджання, збалансоване заряджання та температура навколишнього середовища також є поширеними факторами, що впливають на час заряджання.
1. Ємність акумулятора
Ємність акумулятора є одним із важливих показників для вимірювання продуктивності електромобілів на нових джерелах енергії. Простіше кажучи, чим більша ємність акумулятора, тим вищий запас ходу автомобіля на повністю електричному двигуні та тим довший час заряджання; чим менша ємність акумулятора, тим нижчий запас ходу автомобіля на повністю електричному двигуні та тим коротший час заряджання. Ємність акумулятора повністю електричних транспортних засобів на нових джерелах енергії зазвичай становить від 30 кВт·год до 100 кВт·год.
приклад:
① Ємність акумулятора Chery eQ1 становить 35 кВт·год, а час ходу — 301 кілометр;
② Ємність акумулятора версії Tesla Model X з автономним живленням становить 100 кВт·год, а запас ходу також сягає 575 кілометрів.
Ємність акумулятора гібридного автомобіля з підзарядкою від мережі є відносно невеликою, зазвичай від 10 до 20 кВт·год, тому його запас ходу на електротязі також невеликий, зазвичай від 50 до 100 кілометрів.
Для тієї ж моделі, коли вага автомобіля та потужність двигуна практично однакові, чим більша ємність акумулятора, тим більший запас ходу.
Версія BAIC New Energy EU5 R500 має запас ходу на акумуляторі 416 кілометрів та ємність акумулятора 51 кВт·год. Версія R600 має запас ходу на акумуляторі 501 кілометр та ємність акумулятора 60,2 кВт·год.
2. Потужність заряджання
Потужність заряджання – це ще один важливий показник, який визначає час заряджання. Для одного й того ж автомобіля, чим більша потужність заряджання, тим коротший час заряджання. Фактична потужність заряджання нового електромобіля залежить від двох факторів: максимальної потужності зарядної колони та максимальної потужності заряджання електромобіля змінним струмом, і фактична потужність заряджання приймає менше з цих двох значень.
A. Максимальна потужність зарядної батареї
Потужність стандартних зарядних пристроїв змінного струму для електромобілів становить 3,5 кВт та 7 кВт, максимальний струм зарядки для зарядного пристрою потужністю 3,5 кВт становить 16 А, а для зарядного пристрою потужністю 7 кВт — 32 А.
B. Максимальна потужність заряджання електромобіля змінним струмом
Максимальна потужність заряджання змінного струму електромобілів на нових джерелах енергії головним чином відображається у трьох аспектах.
① Порт заряджання змінного струму
Технічні характеристики порту зарядки змінного струму зазвичай знаходяться на етикетці порту електромобіля. Для повністю електричних транспортних засобів частина інтерфейсу зарядки має струм 32 А, тому потужність зарядки може досягати 7 кВт. Також існують деякі повністю електричні порти зарядки з 16 А, такі як Dongfeng Junfeng ER30, максимальний струм зарядки якого становить 16 А, а потужність — 3,5 кВт.
Через невелику ємність акумулятора, гібридний автомобіль із підзарядкою від мережі оснащений інтерфейсом зарядки змінного струму 16A, а максимальна потужність зарядки становить близько 3,5 кВт. Невелика кількість моделей, таких як BYD Tang DM100, оснащена інтерфейсом зарядки змінного струму 32A, а максимальна потужність зарядки може досягати 7 кВт (близько 5,5 кВт, виміряних водіями).
② Обмеження потужності бортового зарядного пристрою
Під час використання зарядного пристрою змінного струму для електромобілів на нових джерелах енергії основними функціями зарядного пристрою змінного струму є живлення та захист. Частиною, яка перетворює енергію та змінний струм на постійний для заряджання акумулятора, є вбудований зарядний пристрій. Обмеження потужності вбудованого зарядного пристрою безпосередньо впливатиме на час заряджання.
Наприклад, BYD Song DM використовує інтерфейс заряджання змінного струму 16A, але максимальний струм заряджання може досягати лише 13A, а потужність обмежена приблизно 2,8kW~2,9kW. Основна причина полягає в тому, що бортовий зарядний пристрій обмежує максимальний струм заряджання до 13A, тому, хоча для заряджання використовується зарядний пристрій на 16A, фактичний струм заряджання становить 13A, а потужність – близько 2,9kW.
Крім того, з міркувань безпеки та з інших причин, деякі транспортні засоби можуть встановлювати обмеження струму заряджання через центральний пульт керування або мобільний додаток. Наприклад, у Tesla обмеження струму можна встановити через центральний пульт керування. Якщо зарядна станція може забезпечити максимальний струм 32 А, але струм заряджання встановлено на 16 А, тоді заряджання буде здійснюватися зі силою 16 А. По суті, налаштування потужності також встановлює обмеження потужності бортового зарядного пристрою.
Підсумовуючи: ємність акумулятора стандартної версії model3 становить близько 50 кВт·год. Оскільки вбудований зарядний пристрій підтримує максимальний струм зарядки 32 А, основним компонентом, який впливає на час зарядки, є зарядний пристрій змінного струму.
3. Вирівнювальний заряд
Збалансоване заряджання означає продовження заряджання протягом певного періоду часу після завершення загального заряджання, при цьому система керування високовольтним акумуляторним блоком збалансує кожен елемент літієвої батареї. Збалансоване заряджання може зробити напругу кожного елемента батареї практично однаковою, тим самим забезпечуючи загальну продуктивність високовольтного акумуляторного блоку. Середній час заряджання автомобіля може становити близько 2 годин.
4. Температура навколишнього середовища
Акумулятор нового енергетичного електромобіля являє собою потрійний літій-іонний акумулятор або літій-залізо-фосфатний акумулятор. При низькій температурі швидкість руху іонів літію всередині акумулятора зменшується, хімічна реакція сповільнюється, а життєздатність акумулятора знижується, що призводить до тривалого часу заряджання. Деякі транспортні засоби нагрівають акумулятор до певної температури перед заряджанням, що також збільшує час заряджання акумулятора.
З вищесказаного видно, що час заряджання, отриманий на основі ємності акумулятора/потужності заряджання, практично такий самий, як і фактичний час заряджання, де потужність заряджання є меншою з потужності зарядного пристрою змінного струму та потужності вбудованого зарядного пристрою. Враховуючи рівноважну зарядку та температуру навколишнього середовища під час заряджання, відхилення становить приблизно 2 години.
Час публікації: 30 травня 2023 р.