Medtem ko sprejemanje električnih vozil (EV) še naprej raste po vsem svetu, se med novimi lastniki EV in celo radovednimi gledalci pojavlja običajno vprašanje: kakšna je razlika med polnjenjem AC in DC? Razumevanje tega razlikovanja je ključnega pomena za sprejemanje informiranih odločitev o tem, kako, kje in kdaj polniti svoj EV.
Električna energija je življenjska doba EV, toda kako se ta energija dovaja, se lahko močno razlikuje glede na vrsto vključenega toka. Dve primarni obliki električnega toka, ki se uporabljata v EV polnjenje sta izmenični tok (AC) in neposredni tok (DC). Čeprav oba služita enakemu končnemu namenu - zaračunava baterijo vašega avtomobila - delujeta na zelo različne načine, z različnimi hitrostmi, konektorji in kovčki za uporabo.
Ta članek razčleni temeljne razlike med AC in DC polnjenjem v najpreprostejših možnih pogojih in raziskuje, kako deluje, ko se uporabljajo, in kakšno polnjenje je najbolje za vaše posebne potrebe.
Kaj je zaračunavanje AC?
AC ali izmenični tok je vrsta električne energije, ki izvira iz vaših gospodinjskih prodajnih mest. V izmeničnem tokokrogu pretok električnega naboja občasno obrne smer. Ta metoda je zelo učinkovita za distribucijo električne energije na dolge razdalje in je standardna oblika oskrbe z električno energijo, ki se uporablja v domovih in pisarnah po vsem svetu.
Ko EV priključite v tipično stensko vtičnico ali domači polnilnik stopnje 2, uporabljate AC polnjenje. Vendar pa lahko litij-ionska baterija v vašem EV shrani električno energijo v obrazcu DC (neposredni tok). To pomeni, da je treba izmenični tok pretvoriti v neposredni tok, preden ga lahko shranite v baterijo.
Ta pretvorba se zgodi znotraj vozila skozi komponento, imenovano polnilnik na krovu. Polnilnik na krovu je v bistvu vgrajen pretvornik moči, ki električno energijo iz AC pretvori iz omrežja v DC elektriko, potrebno za polnjenje baterije. Vendar pa ta postopek pretvorbe traja čas in je omejen z oceno napajanja polnilnika na krovu.
Zaradi tega je polnjenje AC na splošno počasnejše v primerjavi z polnjenjem DC, vendar je tudi bolj praktično za vsakodnevno, čez noč ali do doma.
Kaj je DC zaračunavanje?
DC ali neposredni tok dovaja električno energijo v stalnem, enosmernem toku. To je vrsta toka, ki ga baterije dejansko shranijo in uporabljajo. Ko EV napolnite na DC hitri polnilni postaji, elektrika v celoti zaobide polnilnik vozila in je v pravilni obliki poslana naravnost v baterijo.
Ker znotraj avtomobila ni potrebna pretvorba, je postopek polnjenja veliko hitrejši. DC polnilci so opremljeni s svojo, veliko močnejšo pretvorbo, ki je pogosto nameščena v sami veliki polnilni enoti.
Te hitre polnilnike običajno najdemo na javnih mestih, kot so območja avtoceste, komercialna sredstva za polnjenje in parkirišča nakupovalnih centrov. Posebej so koristni, če potrebujete hitro polnjenje med potovanjem ali ko vam baterija primanjkuje in nimate časa počakati na počasno polnjenje.
DC polnjenje lahko napolni EV baterijo z 20% na 80% v kar 20 do 40 minutah, odvisno od modela avtomobila in izhodiščne energije polnilca.
Ključne razlike med polnjenjem AC in DC
Zdaj, ko smo uvedli obe vrsti polnjenja, podrobneje raziskujmo temeljne razlike:
1. Hitrost polnjenja
Ena najbolj opaznih razlik je hitrost. Polnivanje AC je običajno počasnejše zaradi omejene moči domačih vtičnic in sistema za pretvorbo na krovu. Glede na polnilnik in EV lahko polninje AC traja nekaj ur, da v celoti napolnite baterijo.
Po drugi strani je polnjenje DC veliko hitrejše. Hitri polnilniki z močnimi DC lahko dostavijo med 50 kW do več kot 350 kW moči, kar lahko zagotovi do 300 kilometrov (186 milj) v manj kot 30 minutah za združljiva vozila.
2. Oprema za polnjenje
AC polnilci so na splošno manjši, enostavnejši in cenovno ugodnejši. Standardni domači polnilnik Level 2 AC je dovolj kompakten, da se lahko namesti v garažo ali dovozo.
DC hitri polnilci so veliko večji in dražji. Potrebujejo specializirano električno infrastrukturo in hladilne sisteme. Kot rezultat, jih namestijo predvsem vlade, komercialni operaterji in veliki lastniki nepremičnin.
3. Stroški namestitve
Ker lahko AC polnilnike napajajo obstoječi električni sistem vašega doma, je namestitev običajno cenejša. DC polnilci potrebujejo višje napetostne sisteme in profesionalni elektrotehnični inženiring, zaradi česar so za namestitev veliko dražje.
4. Vrste priključkov
Različni standardi polnjenja uporabljajo različne priključke. Za polnjenje AC priljubljene vrste priključkov vključujejo tip 1 (SAE J1772) v Severni Ameriki in tipa 2 (Mennekes) v Evropi in drugih regijah.
Za polnjenje DC so najpogostejši konektorji:
Chademo : Uporabljajo se predvsem japonske blagovne znamke avtomobilov, kot sta Nissan in Mitsubishi.
CCS (kombinirani sistem polnjenja) : globalni standard, ki ga podpira večina glavnih proizvajalcev EV.
Teslin lastniški priključek : Uporablja se v Severni Ameriki, čeprav Tesla podpira tudi CCS v Evropi.
GB/T : Standard, ki se uporablja na Kitajskem.
Pomembno je vedeti, katero vrsto konektorja podpira vaš EV, preden se odpravite na javni polnilnik.
5. Primeri uporabe
Polnivanje AC je idealno za situacije, v katerih bo vozilo parkirano dlje časa, na primer čez noč doma ali med delovnimi časi. To je priročno in stroškovno učinkovito za vsakodnevno uporabo.
DC polnjenje je primerno za potovanja na dolge razdalje ali hitre dopolnjevanje, ko primanjkuje časa. Uporabno je tudi za upravljavce flote, ki potrebujejo vozila, da čim bolj ostanejo na cesti.
Katerega bi morali uporabiti?
Tako AC kot DC polnjenje imata svoje mesto v življenju lastnika EV, izbira pa je v veliki meri odvisna od vaših potreb in življenjskega sloga.
Če imate dostop do namenskega parkirnega prostora, je namestitev polnilnika stopnje 2 na domu veliko smisla. Vsak večer lahko priključite svoj avto in se zbudite na polno baterijo, tako kot polnjenje pametnega telefona. Je priročno, ekonomično in zmanjša obrabo baterije.
Po drugi strani je DC hitro polnjenje bistvenega pomena za cestne izlete, izredne razmere ali ko se mudi. Ker pa hitro polnjenje ustvari več toplote in lahko strese baterijo, je na splošno priporočljivo, da je ne uporabljate vsak dan, če ni potrebno.
Uravnotežen pristop - redno polnjenje AC in občasno hitro polnjenje DC - je idealen za zdravje baterije in uporabniško udobje.
Vpliv na življenjsko dobo baterije
Med lastniki EV je skrb, ali lahko pogosto hitro polnjenje DC škodi bateriji. Medtem ko so sodobni EV vgrajeni za varno polnjenje, večkratna izpostavljenost polnjenju z veliko močjo povzroči več toplote, kar lahko sčasoma prispeva k hitrejši degradaciji baterije.
Proizvajalci to omilijo z vključevanjem sistemov in programske opreme za toplotno upravljanje, ki urejajo, koliko energije je dostavljeno, še posebej, če je baterija skoraj polna ali prazna. Kljub temu za dolgoročno zdravje baterije ostaja nežnejša metoda.
Prihodnost zaračunavanja tehnologije
Ko se razvija tehnologija EV, se črta med AC in DC polnjenjem začenja zamegliti. Nove inovacije so namenjene hitrejšim, pametnejšim in učinkovitejšim polnilcem. Brezžični polnilni sistemi, sončno integrirani polnilci in ultra hitri polnilni postaji, ki so sposobni 350 kW in več, so že v razvoju ali pilotskih testiranjih.
Tehnologije med vozilom in omrežjem (V2G), ki avtomobilom omogočajo, da pošljejo napajanje nazaj v omrežje, so odvisne tudi od razumevanja AC/DC konverzij. V takšnih sistemih je treba DC energijo, shranjeno v bateriji avtomobila, pretvoriti nazaj v AC, da jo uporabijo omrežja ali domači aparati.
S temi napredki se industrija premakne k bolj prilagodljivi in celostni polnilni infrastrukturi, ki podpira hitro rast EV -jev po vsem svetu.
Zaključek
Razumevanje razlike med AC in DC polnjenjem je bistvenega pomena za vsakega lastnika EV ali zainteresiranih strani v prostoru za električno mobilnost. AC polnjenje ponuja počasnejši, a stroškovno učinkovit in priročen način za vsakodnevno uporabo, zlasti doma ali dela. DC polnjenje zagotavlja hitrost in energijo, potrebno za daljša potovanja in hitra polnjenje, vendar zahteva specializirano infrastrukturo in večje stroške.
Kombinacija tehnologij za polnjenje AC in DC zagotavlja, da imajo uporabniki EV prilagodljive, zanesljive možnosti, ki ustrezajo njihovim individualnim potrebam. Ko se infrastruktura širi in tehnologija dozoreva, EV polnjenje bo postalo še bolj brezhibno in uporabniku prijazno, kar bo podpiralo prehod na čistejšo, bolj trajnostno prihodnost prevoza.
