GBC BLOG

HURTOWNIA KOMPONENTÓW DO INSTALACJI FOTOWOLTAICZNYCH

Ładowanie samochodów elektrycznych

Obecnie możemy ładować samochód elektryczny (EV) na wiele sposobów. Najszybszym sposobem jest ładowanie w publicznych stacjach ładowania – prądu stałego, których sieć stale się rozwija. Najpopularniejsza moc w naszym regionie to 50 kW dla stacji ładowania DC. Samochody elektryczne Tesli można ładować tzw. Superchargery o mocy do 120 kW, a producenci stacji już prezentują stacje ładowania prądu stałego o mocy do 350 kW. Trzeba jednak liczyć się z wyższą ceną ładowania prąądem stałym DC. W przestrzeni publicznej istnieje również możliwość zastosowania stacji ładowania AC, w których możliwe jest wykorzystanie mocy ładowania do 22 kW. Jednak dla większości prywatnych właścicieli pojazdów elektrycznych najpowszechniejsze będzie ładowanie prądem przemiennym w domu za pomocą ładowarki ściennej wallboxu/EV chargeru.

W warunkach domowych można również skorzystać z kilku opcji ładowania, różniących się głównie szybkością i bezpieczeństwem ładowania. Najprostszym sposobem ładowania jest klasyczne domowe gniazdko 230 V, za pomocą kabla, który jest standardowo dostarczany z samochodem elektrycznym. Jednak ta metoda jest ograniczona do maksymalnej mocy 3,7 kW. Inną opcją jest ładowanie z gniazda trójfazowego, gdzie można uzyskać wyższą moc ładowania w zależności od zabezpieczenia (16 – 32A). Ale tak jak w przypadku gniazda jednofazowego ciągle istnieje ograniczenie do mocy bezpiecznika, brak kontroli ładowania i inne niedociągnięcia.

Najbardziej odpowiednim sposobem w warunkach domowych jest ładowanie EV za pomocą tzw. ładowarki wallbox / EV. Wallbox jest podłączony do istniejącej instalacji w budynku i posiada własne zabezpieczenie. Nowoczesne wallboxy wyposażone są w tzw. czujnik prądu, zapewniający optymalne ładowanie w zależności od zapotrzebowania. Ponadto mogą obejmować wykrywanie upływu prądu stałego, wykrywanie przekroju kabla ładującego, zapobieganie wybijania bezpieczników domowych i odpowiednie dostosowywanie ładowania. Takie wallboxy są również używane w przestrzeni publicznej i komercyjnej, dlatego w ofercie jest duża liczba wariantów. Do najważniejszych z nich należą Solax, Keba i SolarEdge, które również znajdziesz w naszej ofercie.

Wybierając odpowiednie urządzzenie należy określić kilka podstawowych parametrów:

  • Moc ładowania – waha się od 3,7kW do 22kW w zależności od podłączenia jedno lub trójfazowego i zabezpieczenia (16, 32A). Do użytku domowego należy również wziąć pod uwagę wbudowaną ładowarkę w samochodzie elektrycznym, która ogranicza maksymalną moc ładowania. Najczęściej jest to moc do 11 kW. Dla łaqdowarek w przestrzeni publicznej bardziej odpowiedni jest wariant 22kW. Różnice cenowe nie są duże, a wiekszą wariantowość docenią tacy właściciele aut jak Renault Zoe czy Tesla Model S z możliwością doładowania do 22kW prądem AC.
  • Ładowarka domowa / komercyjna / publiczna – podstawową kategoryzacją będzie obszar użytkowania wallboxa. W porównaniu do użytku domowego, ładowarki w przestrzeni publiczna czy komercyjne wymagają więcej dodatkowych funkcji. Najczęściej mogą to być: ilość gniazd (do 2 na 1 wallbox), możliwość podłączenia wielu wallboxów i sterowanie ładowaniem wielu EV jednocześnie (slave / master) – system zarządzania obciążeniem, identyfikacja za pomocą RFID lub klucza, opcje płatności, certyfikowany licznik energii elektrycznej, podwyższona odporność na wpływy warunków atmosferycznych, interfejs OCPP (Open Charge Point Protocol) do pozyskiwania danych rozliczeniowych o ładowaniu, czy też rozbudowana komunikacja z wallboxem.
  • Gniazdo lub kabel – do ładowania domowego lub floty firmowej lepiej wybrać wariant ze zintegrowanym kablem, aby maksymalnie uprościć proces ładowania. W przypadku publicznych wallbox’ów zalecany jest wariant z szufladą. Głównie z uwagi na żywotność urządzeń narażonych na nadmierne zurzycie czy wandalizm.
  • Złącze – kolejnym ważnym aspektem jest również dobór odpowiedniego typu złącza. Dziś standardem dla krajów UE są złącza TYPU 2 (Mennekes) – do ładowania AC, DC jak również Jednak nadal można spotkać się ze złączami TYPU 1 i CCS1 do ładowania DC, które są używane głównie w Japonii i USA.
  • Sposób montażu – na słupie lub na ścianie.
  • Funkcja ładowania z nadwyżek fotowoltaicznych (PV).

Połączenie PV i EV

Bardzo ciekawą funkcją w ładowarkach domowych jest wykorzystanie nadwyżki energii z własnej elektrowni fotowoltaicznej. To właśnie to połączenie ma dużo sensu dla wielu entuzjastów elektromobilności będących właścicielami instalacji fotowoltaicznej. Ponadto doświadczenie właścicieli PV i EV pokazuje, że nawet niższa moc ładowania z domowego PV może być wystarczająca by przynieść wiele korzyści. Oprócz korzyści ekologicznych to połączenie ma szczególne znaczenie ekonomiczne.  Nadwyżkę z systemu PV można wykorzystać dostarczając energię do urządzeń gospodarstwa domowego i ładując samochód elektryczny zamiast oddawania nadwyżki do sieci. Aby móc wykorzystać nadmiar PV do ładowania, konieczne jest zaopatrzenie się w wallbox z taką funkcją.

Jeden z największych producentów falowników fotowoltaicznych wymyślił rozwiązanie umożliwiające najprostsze połączenie fotowoltaiki z elektromobilnością. SolarEdge oferuje pierwszą na świecie kombinację falownika i ładowarki EV w jednym urządzeniu. Jako ładowarkę EV można ją kupić o mocy 3,68 kW. Jednak jest to rozwiązanie bardziej odpowiednie do użytku domowego. Za pomocą aplikacji mobilnej można ustawić urządzenie tak, aby ładowało samochód elektryczny według indywidualnych trybów ładowania. Są one wybierane przez użytkownika na podstawie aktualnych wymagań (prędkość ładowania, czas ładowania i źródło ładowania – PV / sieć).

Sposoby ładowania za pomocą wallboxa

Wykorzystanie PV do ładowania samochodu elektrycznego z wallboxa można ogólnie podzielić odpowiednio na kilka sposobów z uwzględnieniem tryby ładowania w zależności od typu falownika i wallboxa. Są to następujące sposoby:

  1. Plug and Charge – najprostszy sposób ładowania. Za każdym razem, gdy samochód elektryczny jest podłączony do wallboxa, jest on ładowany, niezależnie od tego, czy występuje nadmiar energii z PV, czy nie. Ten wariant jest najmniej skuteczny, ale najtańszy.
  2. Kontrolowane ładowanie – lub też ładowanie zaplanowane. Inny ze światowych producentów falowników wkracza na ten poziom ładowania. Firma Solax wprowadza na rynek pierwszą generacją własnych wallboxów. Pierwsza generacja będzie mogła komunikować się z własnym czujnikiem prądu (CT) w celu optymalizacji ładowania energią z nadmiaru PV. Dodatkowe funkcje to komunikacja poprzez protokół OCPP, autoryzacja RFID.Procesem ładowania można zarządzać poprzez planowanie, tj. ładowanie ustawiane jest na czas, w którym taryfa jest tańsza lub na czas, w którym zwykle występują nadwyżki z PV. Jednak takie planowane ładowanie nie może dostosować mocy ładowania dokładnie do bieżącej nadwyżki energii z PV. Ładowanie odbywa się za pomocą energii aktualnie dostępnej energii w maksymalnej mocy. W przypadku braku energii z PV, energia jest również pobierana z sieci. Niemniej jednak ta opcja jest znacznie bardziej wydajna niż plug´n´charge i jednocześnie niezbyt droga.
  3. Dynamiczna kontrola ładowania – Najbardziej efektywnym rozwiązaniem wykorzystania nadwyżki energii z PV jest ładowanie sterowane dynamicznie (dynamic control). Ładowanie dostosowuje się do bieżących nadwyżek prądu i można używać tylko energii z instalacji PV (tryb ECO/GREEN). Dodatkowo ładowanie jest zawsze dostosowane do aktualnego zużycia w gospodarstwie domowym. Jednocześnie dzięki lokalnemu zarządzaniu obciążeniem (LLM) możliwe jest sterowanie wieloma wallboxami, a tym samym efektywna alokacja energii podczas ładowania wielu pojazdów elektrycznych jednocześnie. Do wszystkich wymienionych zastosowań wallboxów, w tym LLM, oferujemy szereg modeli renomowanego austriackiego producenta Keba, z wieloletnim doświadczeniem w dziedzinie ładowania pojazdów elektrycznych. Ładowanie energią słoneczną nie musi być ograniczone tylko do czasu wytwarzania energii, ale w przypadku hybrydowych systemów PV możliwe jest również wykorzystanie nadmiaru energii zgromadzonej w akumulatorze i tym samym ładowanie z energii słonecznej np. w nocy. Inteligentne ładowanie jest możliwe dzięki integracji z systemem Smart Home i zastosowaniu inteligentnego zarządzania energią.
  4. Tryb Boost – lub też tryb szybki – służy do maksymalnej szybkości ładowania. Wallbox kontroluje ładowanie, ignorując rodzaj źródła zasilania (sieć / PV), ale starając się ładować tak szybko, jak to możliwe. Możliwe jest również jednoczesne łączenie obu źródeł zasilania energii. W przypadku Wallbox firmy SolarEdge korzystanie z tej funkcji oznacza do 25% szybsze ładowanie niż w przypadku innej ładowarki o tej samej wydajności.

Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się z nami w GBC Solino, gdzie nasi specjaliści z przyjemnością odpowiedzą na dalsze pytania lub pomogą w konfiguracji systemu PV/EV – hurtownia@gbc-solino.cz