To bardzo ważny element naszego elektryka. Ładowarka pokładowa ma za zadanie zmienić, inaczej mówiąc "przekonwertować" nasz prąd przemienny AC, pochodzący na przykład z naszej domowej instalacji, na prąd stały czyli DC, który jest dostarczany do baterii. Pamiętajmy, że bateria trakcyjna w autach elektrycznych działa w systemie DC, czyli prądu stałego.

Rodzaje ładowarek pokładowych.

Nie ma ich zbyt wielu i wszystkie odpowiadają za to samo. Ich zadaniem jest dostarczyć energię pobraną ze źródła prądu do odbiornika czyli baterii. "Pokładówki" mogą być 1-fazowe, lub 3-fazowe. mogą również mieć różną moc. Od 3,7 kW do aż 22 kW. Oczywiście najlepszą opcją byłaby dla każdego z nas użytkowników opcja posiadania 3-fazowej ładowarki pokładowej o mocy 22 kW. Dlaczego? To proste. Auto średnio zużywa powiedzmy 20 kWh/100 km. Jeśli, a zdarzają się takie sytuacje, podjeżdżając pod szybką stację ładowania DC jest ona zajęta, to możemy przyjąć że nasz czas oczekiwania na złącze DC może wynieść godzinę lub nawet więcej. W takim przypadku moglibyśmy podłączyć nasze auto elektryczne pod gniazdo AC stacji i pobierać 22 kWh energii w ciągu godziny. Co dałoby nam dystans ponad 100 km dodatkowo w naszej baterii. Oczywiście ładowanie DC jest dużo szybsze ale w takim przypadku jak powyżej, szkoda marnować czas i w ciągu godziny oczekiwania na złącze DC można "łyknąć" sporo dodatkowej energii.

Niestety bardzo mało obecnie aut wyposażonych jest w opcję 22 kW, a szkoda. Uważam że biorąc pod uwagę możliwości stacji ładowania umiejscowionych przy głównych drogach i autostradach nie wykorzystujemy ich możliwości jeśli chodzi o ładowanie AC. Stacje podają do 43 kW mocy ze złącza AC, i choć część z tego w postaci 22 kW mogłaby posłużyć do naładowania naszego EV.

Zasada działania:

Jaka jest rola ładowarki pokładowej?

Jak możemy przeczytać na stronie Evexpert zajmującej się zagadnieniami związanymi z autami elektrycznymi:


"Przede wszystkim ładowarka pokładowa pozwala kontrolować prąd i napięcie, z jakim akumulator ma być ładowany (tryb kontroli napięcia lub prądu), dbając w ten sposób o żywotność akumulatora.

Ładowarka oferuje ładowanie stałym prądem lub stałym napięciem. A każdy z nich ma swoje zalety i wady. W przypadku ładowania stałoprądowego mamy do czynienia z dużą wydajnością i szybkością ładowania, ale istnieje ryzyko, że akumulator zostanie w późniejszym etapie "przeładowany", a jego żywotność zmniejszona. W przypadku ładowania stałym napięciem istnieje ryzyko, że od samego początku do akumulatora popłynie zbyt duży prąd, co spowoduje nadmierne nagrzanie akumulatora i ponowne skrócenie jego żywotności.

Dzięki temu ładowarka zapewnia, że ​​początkowo bateria jest ładowana stałym prądem, dzięki czemu utrzymuje prędkość i wydajność, a gdy napięcie na obu końcach akumulatora osiągnie określoną amplitudę, przechodzi na ładowanie stałym napięciem. System ten nazywany jest strategią ładowania i jest najważniejszą funkcją ładowarki pokładowej."

Widzimy więc, że sprzęt montowany w autach elektrycznych a odpowiedzialny za naładowanie naszego EV, to urządzenie dość skomplikowane, a może inaczej, dość zaawansowane. W takim stopniu aby chronić naszą baterię trakcyjną przed niepożądanymi skutkami podczas ładowania.

Ładowanie poprzez ładowarkę pokładową dzieli się na dwa etapy. Pierwsza to tak zwana faza wejścia. Podczas tej fazy energia niejako wchodzi do urządzenia, gdzie jest konwertowana z prądu AC do DC. Druga faza to jak się łatwo domyślić faza wyjścia. Podczas tej drugiej fazy przekonwertowana energia trafia wprost do naszej baterii trakcyjnej, działającej w standardzie DC.

Poniżej na grafice bardzo obrazowo przedstawiono to jak wygląda ładowanie auta elektrycznego. Nasz EV może być ładowany prądem AC (przemiennym) przez ładowarkę pokładową, lub bezpośrednio przez tak zwany bypass, czyli prąd DC (stały) trafia z szybkiej stacji ładowania prądem stałym DC, bezpośrednio do baterii. Pomijając ładowarkę pokładową auta, która w tym przypadku się po prostu nie przyda.

Jak więc widać nasze twierdzenie o tym, że im większej mocy jest ładowarka pokładowa tym lepiej dla użytkownika, nie jest bezpodstawne. Idealnym rozwiązaniem byłoby to aby wszystkie auta elektryczne miały "pokładówki" o mocy co najmniej 40 kW. W takiej sytuacji owe 43 kW mocy dostarczanej przez szybkie stacje DC byłyby wykorzystywane w sposób iście wzorowy. Naprawdę niezłą opcją byłoby wspomniane wcześniej 22 kW, które stosowała Tesla już w 2013 i 2014 roku (i nie wiedzieć czemu zrezygnowała z tej opcji, montując ładowarki pokładowe mniejszej mocy, najpierw 11 kW, nieco później 16,5 kW). Obecnie większość europejskich producentów oferuje "pokładówki" o mocy 11 kW, jednak niestety wielu producentów wstawia w swoich autach ładowarki pokładowe bardzo małej mocy, na dodatek jednofazowe. 7,4 kW to dziś zdecydowanie zbyt mało.

Apel do producentów: Wstawiajcie do swoich aut minimum 22 kW jeśli chodzi o "pokładówki". Oczywiście to podroży koszt auta, ale nie oszukujmy się, EV i tak są drogie, więc dodatkowych kilka groszy za lepszy sprzęt na pokładzie naszego elektryka na pewno będzie mile widziane prze użytkowników, biorąc pod uwagę praktyczne zastosowanie. Jeśli jednak koszt okaże się zbyt wysoki, producenci powinni oferować opcję dodatkową w postaci możliwości wybrania większej ładowarki pokładowej za dodatkowe pieniądze. Wtedy będzie i wilk syty i owca cała, bo skorzystają ci, którzy rzeczywiście będą tej opcji potrzebować. Innym może ona być zbędna...

Źródło grafiki: Tesla.com, Evexpert.eu