Všetko, čo potrebujete vedieť o nabíjaní elektromobilov

Typ prúdu má vplyv na rýchlosť nabíjania elektromobilov

Nabíjacie stanice pre elektromobily možno rozdeliť na tie so striedavým a s jednosmerným prúdom. Hlavný rozdiel? Rýchlosť nabíjania. Poďme sa pozrieť, v čom je pes zakopaný.

• Striedavý prúd je dostupný v klasických 230 V zásuvkách. Prídomok „striedavý“ získal kvôli svojmu neustálemu vychyľovaniu amplitúdy do kladných a záporných hodnôt. Uplatnenie nájde napríklad pri motoroch, vysávačoch, práčkach, ale v našom prípade aj pre nabíjanie áut poháňaných elektrinou. Pokiaľ však pripojíte svoj elektromobil na nabíjačku so striedavým prúdom, musí prevodník premeniť energiu na jednosmerný prúd. A práve nutnosť transformácie je príčinou pomalšieho nabíjania.
• Jednosmerný prúd využívame v prístrojoch, ktoré sú vybavené výpočtovými obvodmi. V prípade automobilov ide najmä o palubné počítače. Keďže prúd v batérii musí byť vždy jednosmerný, dá sa povedať, že zariadenia vybavené batériou pracujú na jednosmerný prúd – vrátane elektromobilov.

V prípade, že z dobíjacej stanice nabíjame striedavým prúdom, v elektromobile sa zapne prevodník a prúd sa začne meniť na jednosmerný. A až potom sa dobíja batéria. Pri napájaní nabíjačkou s jednosmerným prúdom sa energia nemusí v elektromobile prevádzať. Vďaka tomu je nabíjanie výrazne rýchlejšie ako pri dobíjaní z bežných verejných nabíjačiek alebo domácich zásuviek.

Elektromobil možno nabiť aj z bežnej zásuvky

Aj keď je nabíjanie v domácich zásuvkách pomalšie, za dobrú správu možno považovať už to, že v nich možno nabíjať. Tým sa doplňovanie šťavy vášmu elektrickému miláčikovi stáva veľmi dostupným. Odporúčanou možnosťou domáceho nabíjania elektromobilu je tzv. trojfázová červená CEE zásuvka s 5 kolíkmi (so striedavým prúdom). Vo väčšine domácnostiach je už zavedená a slúži napríklad na pripojenie miešačky alebo stolnej píly. Pri hodinovom nabíjaní v 16 A variante by sa dojazd automobilu mal pohybovať okolo 55 km. Pri využití jej plného 32 A potenciálu to potom bude dvojnásobok. Za hodinu nabíjania teda batéria elektromobilu získa šťavu na prejdenie už 110 km.

V krajnom prípade možno elektromobil dobíjať aj pomocou klasickej domácej SCHUKO zásuvky, ktorá sa nachádza v každej miestnosti vo všetkých domácnostiach. V nej je dostupný striedavý prúd s veľkosťou 16 A a zaťaženie 3,7 kW. To je pomerne málo a auto sa z takej zásuvky dobíja rýchlosťou len 14 km/hodinu. Pokiaľ ale svoje vozidlo pripojíte na niekoľko hodín, získa už energiu aj na dlhšiu cestu.

Verejných miest pre nabíjanie elektromobilov je stále viac

V mestách nájdete dobíjacie stanice predovšetkým v obchodných a nákupných centrách, prípadne pri garážových státiach väčších firiem. Takýchto miest je v SR aktuálne viac ako 200, fungujú predovšetkým so striedavým prúdom a v mnohých prípadoch sú pre všetkých zadarmo. Dôvodom ich hojného výskytu je predovšetkým nízka obstarávacia cena, a to hlavne vďaka absencii prevodníka striedavého prúdu na jednosmerný. Negatívom je však nižšia rýchlosť nabíjania.

Na webových stránkach evmapa.sk je k dispozícii prehľadná mapa všetkých verejne dostupných nabíjačiek elektromobilov s možnosťou filtrácie podľa výstupného napätia a prúdu.

Stretnúť sa ale môžeme tiež s nabíjačkami s jednosmerným prúdom, teda nabíjačkami umožňujúcimi priame nabíjanie bez nutnosti prevodu. Tie už majiteľom elektromobilov doprajú rýchlejšie nabíjanie. Rozlišujeme rýchlonabíjačky a supernabíjačky, v mnohých prípadoch sú tiež umiestnené na verejne dostupných miestach.

Rýchlonabíjačky sú schopné dodávať výkon s maximálnym zaťažením od 40 kW do 100 kW. V zahraničí sú označované ako „chargers“ s prídomkom fast, quick či rapid a vyrába ich mnoho spoločností. Kvôli svojmu vysokému výkonu sú vybavené špeciálnym konektorom CHAdeMO využívaným v USA a Japonsku. Na použitie v Slovenskej republike sa používa konektor typu Mennekes.

Supernabíjačky sú vysoko rýchle nabíjačky určené iba pre elektromobily Tesla, teda vozidlá americkej spoločnosti známeho podnikateľa Elona Muska. Ponúka výkon neuveriteľných 135 kW a za hodinu nabíjania predĺži dojazd elektromobilu v niektorých prípadoch až na 760 km. To v prípade, že máte vo svojom aute batériu s takou kapacitou. Reálne teda stačí 10 minút nabíjania na predĺženie dojazdu o viac ako 120 km. Dobrou správou je nabíjanie úplne zadarmo. Tesla ho totiž už zakalkulovala do ceny vozidla. Tou zlou je ale fakt, že sa na Slovensku zatiaľ nachádza len jedna supernabíjačka Supercharger, a to v Bratislave.

Wallbox si môžete zaobstarať aj domov

Ďalším variantom pre dobíjanie elektromobilov sú tzv. wallboxy. Ako už ich názov napovedá – ide o boxy umiestnené na stene. Využitie nájdu napríklad pri väčších bytových komplexoch alebo nákupných centrách, v prípade záujmu si ich ale môžete kúpiť aj domov. Ich obstarávacia cena sa však v závislosti od modelu a výrobcu pohybuje rádovo niekoľko stoviek eur.

Výstavba verejne dostupných wallboxov je oveľa lacnejšie ako pri bežných dobíjacích staniciach. Poskytujú pritom podobný výkon ako drahšie dobíjacie stanice. Výkonnostne ich možno tiež porovnať s domácimi CEE zásuvkami popísanými vyššie, s dobíjacím výkonom 55 alebo 100 km za hodinu pri 16 či 32 A.

Ako nabíjať? Prehľad konektorov pre dobíjanie elektromobilov

Pri elektromobiloch sa môžete stretnúť s rôznymi typmi dobíjacích konektorov. Každý pochopiteľne vyzerá inak, ale aj tak existujú špeciálne adaptéry, ktoré dovoľujú nabíjať aj z dobíjačky s inou koncovkou. Najrozšírenejším konektorom je Mennekes. Hneď za ním je bežná 16 A CEE zásuvka (s potrebnou redukciou) nasledovaná konektorom CHAdeMO. Najmenej rozšírené sú potom Tesla SuperCharger. Tá je u nás, ako sme už spomenuli, iba jedna. Existujú ale aj konektory CSS typu 1 a 2, Combo2 alebo Yazaki.

S elektromobilom ušetríte za naftu, stojí ale viac než bežné auto

Jazda v elektromobiloch je oproti klasickým automobilom so spaľovacími motormi finančne výhodnejšia a ročne možno s nimi ušetriť niekoľko stoviek eur za naftu či benzín. Pre príklad z praxe použime náklady na prejdenie 30 tisíc km, čo v priemere trvá zhruba jeden rok. S elektromobilom vás trasa vyjde na 420 €, s priemerným autom na naftový pohon však už na 1 800 €, a s priemerným autom na benzínový pohon dokonca na 2 100 €.

Poznámka: dáta vychádza z priemerných cien pohonných hmôt v SR v prvej polovici roka 2017: 1 kWh – 0,073 €, 1 l benzínu – 1,17 €, 1 l nafty – 1,13 €. Pri dobíjaní elektromobilu bola využitá jedna distribučná sieť (jedného dodávateľa).

Elektromobily sú ale tiež omnoho šetrnejšie k životnému prostrediu a možno pri nich počítať s nižšími amortizačnými nákladmi. Elektroautá totiž k svojmu fungovaniu potrebujú menej súčiastok, ktoré by sa opotrebovávali.

Autá poháňané elektrinou ale majú aj svoje úskalia. Tými hlavnými sú vyššie obstarávacie náklady a kratší dojazd na „plnú nádrž“. Platí to predovšetkým pre lacnejšie elektromobily. Keďže ale firmy na výskum a vývoj batérií vynakladajú nemalé čiastky, možno v tejto oblasti čakať v budúcnosti zlepšenie. Veľmi pokročila napríklad spoločnosť Tesla, ktorej Tesla Model S 75D sa pýši dojazdom 490 km a viac na obyčajné jedno nabitie. Aj napriek veľkej kapacite batérií sú tieto elektromobily pomocou rýchlonabíjania dobité za menej ako 90 minút.

Životnosť batérií a ich opotrebenie

Ako je to s reálnou životnosťou batérií, názorne demonštruje nižšie uvedený graf k Tesla Model S. Ukazuje pomer medzi počtom najazdených kilometrov a využiteľnou kapacitou batérie. Modré bodky predstavujú namerané hodnoty skúmaných elektromobilov, červená línia potom celkový priemer. Z grafu je zrejmé, že po prvých 20 000 km sa využiteľná kapacita batérie zníži o cca 2,5%.

Podľa grafu sa pri prejdení 100 000 km dostávame k strate 6 – 8 % kapacity batérie, pričom rýchlosť prepadu sa s ďalšími najazdenými kilometrami postupne spomaľuje. Ako vidno, využiteľná kapacita batérie je aj po prejdení niekoľkých desiatok tisíc km väčšia ako 90 % pôvodnej kapacity, čo je veľmi slušné.

Elektromobily možno za symbolickú cenu nabíjať z každej domácej zásuvky, hoci v takom prípade je potrebné počítať s nižšou rýchlosťou nabíjania. Domov si ale môžete zaobstarať aj wallboxy, a na verejných miestach vrátane nákupných centier sa dokonca stále častejšie objavujú rýchlonabíjačky. Tie už šťavu vášmu elektrickému vozidlu doplnia oveľa rýchlejšie.