Cześć. Temat mocy przyłącza energetycznego dotyczy zarówno obecnych jak i przyszłych użytkowników aut elektrycznych. Jest istotny, żeby nie powiedzieć fundamentalny, zarówno dla budujących nowy dom czy garaż oraz dla tych, którzy wertują papiery w poszukiwaniu mocy obecnego – w końcu każdy chce naładować auto jak najszybciej, a najlepiej kilka, a już na pewno nikt nie chce siedzieć przy świeczkach, gdy samochód uzupełnia energię. No to jakiej mocy ma być to przyłącze?
Ja jestem Lopez i wożę się na prądzie. Zapinaj pasy i jedziemy!
A zanim zaczniemy, przypominam, że każdy film jest też dostępny jako ilustrowany artykuł na bezszelestni.pl i jako Bezszelestny Podcast.
Moc przyłączeniowa, czy bardziej potocznie, moc przyłącza elektrycznego,
to maksymalna moc, jaką możemy pobrać za licznikiem elektrycznym, czyli z instalacji domu, bądź ogólnie posesji – przydomowy garaż wolnostojący będzie w znakomitej większości zwyczajnie wpięty w rozdzielnicę główną w budynku.
Kiedy jej wartość zaczyna nas interesować? Jak to najczęściej bywa, dokładnie wtedy, gdy zaczyna jej nam brakować. Ale jeśli dopiero zaczynasz się budować, to nie popełnij podstawowego błędu i oglądaj uważnie.
Przejdźmy do konkretów.
Analogicznie do mocy urządzeń elektrycznych, moc przyłączeniowa podawana jest w kilowatach. Naturalnie jednostką podstawową są waty. Jeden kilo to tysiąc, zatem 1 kilowat to 1000 watów. Będziemy mówić w kilowatach – dla wygody, bowiem to duże liczby.
A jeśli chcesz dokładnie zrozumieć wszelkie kilowaty, wolty, ampery i fazy, to zapraszam na trzecią lekcję Wychowania Elektromobilnego. Link w opisie. Teraz skupmy się na liczbach.
Czysto logicznie.
Jeśli moc przyłączeniowa Twojego domu wynosi np. 15 kW, to w jednej chwili mogą pracować urządzenia pobierające z sieci maksymalnie 15 kW. Dlatego sednem dzisiejszego odcinka jest byśmy wspólnie oszacowali, co jednocześnie będzie pracować w Twoim domu.
I zacznijmy od odbiornika prądu, który spowodował, że tu jesteś, czyli od auta elektrycznego. Skalę wyzwania niech zobrazuje Ci fakt, że prawdopodobnie, jeśli włączysz w domu wszystko, co działa na prąd, to nadal będzie mniej, niż poprosi samochód elektryczny.
Moc, z jaką ładuje się auto elektryczne, definiowana jest przez ładowarkę pokładową auta. Tak zwane ładowarki ścienne, czyli wallboxy (a po polsku instrybutory), czy przenośne zasilacze wyglądające jak ładowarka do laptopa na sterydach jedynie dostarczają prąd z instalacji domu do ładowarki pokładowej auta.
Najpopularniejsze moce ładowarek pokładowych aut elektrycznych to:
– 1 fazowa o mocy 7,4 kW
– 3 fazowa o mocy 11 kW
– 3 fazowa o mocy 22 kW
Dlaczego te wartości są takie, a nie inne, dowiesz się z odcinka o ładowarkach pokładowych auta elektrycznego. Link w opisie.
Pamiętaj też, że nie trzeba w pełni wykorzystywać mocy ładowarki, jednak mocniej, to szybciej, a Bezszelestni patrzą przyszłościowo, dlatego zależy nam na najszybszym możliwym naładowaniu auta. Moc, z jaką ładuje się auto można najczęściej ustawić z poziomu ładowarki czy samego samochodu.
A gdzie sprawdzić jakiej mocy jest ładowarka pokładowa w Twoim upatrzonym aucie? Na fanpejdżu Bezszelestni na facebooku w albumach zdjęć oraz na stronie bezszelestni.pl znajdziesz Bezszelestny Katalog. Tam, przy zielonej wtyczce z napisem AC jest napisana moc ładowarki oraz ilość faz, z których korzysta.
No właśnie, faz. Co to w ogóle jest? Jeśli nie interesujesz się elektryką, słyszałeś zapewne, że są urządzenia trójfazowe, czyli potocznie na siłę. Podłącza się je do dużych, czerwonych gniazdek. Zwykłe gniazdko jest jednofazowe.
Trzy fazy to nic innego jak trzy równoległe kanały prądu,
czyli jeśli ładowarka pokładowa auta jest trójfazowa i ma moc 11 kW, oznacza to, że z każdej z trzech faz pobiera po 3,7 kW, co łącznie daje 11 kW.
Jeśli jest jednofazowa o mocy 7,4 kW, to z jednej fazy pobiera 7,4 kW.
Jeśli ładowarka jest trójfazowa o mocy 22 kW, to z każdej z trzech faz pobiera po 7,4 kW, co razem, w zaokrągleniu, daje wynik 22 kW.
Logiczne, prawda? Jeśli tak, to lecimy dalej, a jeśli nie, to odsyłam do Trzeciej Lekcji Wychowania Elektromobilnego.
Wiesz już, jakiej mocy są ładowarki pokładowe aut. Po przejrzeniu Bezszelestnego Katalogu wiesz też, jakiej mocy jest ładowarka pokładowa w Twoim upatrzonym aucie. Ale jak zachowawczo i zupełnie na poważnie, przewidzieć przyszłość?
Załóż, że na auto elektryczne rezerwujemy 22 kW mocy, oczywiście przy przyłączu trójfazowym. I to jest propozycja nie do odrzucenia.
Powiesz: ale moje przyszłe auto ma ładowarkę jednofazową o mocy zaledwie 7,4 kW, to po co aż 22 kW przeznaczać na auto?
Zobacz, mam ku temu dwa żelazne argumenty.
Po pierwsze. Ładowarka jednofazowa o mocy 7,4 kW. Typowe przyłącze do domu to 15 kW, naturalnie trójfazowe. A 15 kW podzielić na 3 fazy to po 5 kW max na fazę. A Ty od jednej z nich oczekujesz 7,4 kW? Po prostu zabraknie prądu, mimo że 7,4 kW to na papierze mniej niż 15 kW, jednak kluczowa jest właśnie ilość faz.
Dlatego praktycznie rzecz ujmując; żeby w pełni wykorzystać jednofazową ładowarkę pokładową o mocy 7,4 kW, przyłącze trójfazowe musi mieć 7,4 kW x 3 fazy = 22 kW.
Od tej reguły jest kilka wyjątków, dedykowanych dla osób stojących przed faktem dokonanym, tzn. mających przyłącze trójfazowe o mocy mniej więcej 15 kW bez możliwości zwiększenia mocy, a samochód z ładowarką jednofazową o mocy 7,4 kW. Zapraszam na odcinek ładowarka 7,4 kW, czyli Blackout i co dalej? Link w opisie.
Uprzedzając dociekliwość: tak. Przeznaczając 22 kW w 3 fazach na auto w jednym momencie można z pełną mocą ładować:
– 1 auto z ładowarką pokładową trójfazową o mocy 22 kW
– 2 auta z ładowarka pokładową trójfazową o mocy 11 kW
– 3 auta z ładowarką pokładową jednofazową o mocy 7,4 kW.
Ale wyjątek od reguły; żeby ładować 1 auto z ładowarką pokładową jednofazową o mocy 7,4 kW, przyłącze trójfazowe i tak musi mieć 22 kW, co elementarnie omówiliśmy powyżej, a dokładnie, zrozumiale i na obrazkach w odcinku o ładowarkach pokładowych, czyli ładowaniu AC.
Drugi argument, by na auto przeznaczyć 22 kW w 3 fazach jest taki, że tej wartości wymaga rynek.
Licząc na szybko czas ładowania auta, pojemność akumulatora w kWh dzielimy przez moc, z jaką się ładujemy w kW, a po podzieleniu zostają nam godziny. Tak, to bardzo duże uproszczenie, nie uwzględniające wolniejszego ładowania na początku i na końcu procesu oraz strat, jednak chodzi o to, by zrozumieć zależność, a miedzy mniej więcej 20 a 80 procentem auto ładuje się ile fabryka dała.
Czas ładowania auta [h] = Pojemność akumulatora [kWh] / Moc ładowania [kW]
Dlatego jeśli na tapet weźmiemy duży samochód z pokaźnym akumulatorem o pojemności 95 kW i ładowarkę pokładową trójfazową o mocy 22 kW, to po podzieleniu 95 kWh przez 22 kW zostaje, w uproszczeniu, niecałe 5 godzin czasu ładowania. Natomiast te same 95 kWh podzielić przez 11 kW mocy ładowarki pokładowej auta to już 10 godzin czasu ładowania.
A przyznasz, że 5-6 godzin ładowania auta z tak dużym akumulatorem trakcyjnym, w warunkach domowych, czyli tzw. wolnego ładowania jest co najmniej godne pochylenia się nad tematem.
Proporcjonalnie mniejsze auto, ale z ładowarką trójfazową o mocy 22 kW naładuje się zwyczajnie szybciej, a mniej więcej 2 godziny do poziomu 80% naładowania to już świetny rezultat.
Technologia powszechnieje i mimo wszystko tanieje w oczach, dlatego ani się obejrzysz i większość aut będzie mieć ładowarki pokładowe o mocy 22 kW.
Także na auto elektryczne przeznaczamy 22 kW mocy przyłączeniowej, z przyłącza trójfazowego.
No dobra, ale nie samym autem człowiek żyje. Warto byłoby coś ugotować, umyć się w ciepłej wodzie i schłodzić w lato.
Nie bez powodu wymieniłem powyższe wątki. Kuchenka indukcyjna, piekarnik, bojler elektryczny, pompa ciepła i klimatyzator to prądożerne urządzenia. Kuchenka to 7,4 kW, piekarnik 3,7 kW, bojler 2-3 kW, a pompa ciepła czy klimatyzator albo rekuperator to kolejne kilka kilowatów każde.
Dlatego zadajemy sobie fundamentalne pytanie:
Czy wszystko zawsze będzie chodziło w tym samym momencie?
Jeśli pytamy, to wiadomo, że odpowiedź brzmi: nie, mimo że może. Ale przeanalizujmy najbardziej prawdopodobny scenariusz.
W dzień:
działa kuchenka, może piekarnik, na pewno bojler i klimatyzacja. Po pierwsze, nie każde z urządzeń cały czas chodzi z pełną mocą. Np. bojler szybko pogrzeje wodę, a potem będzie tylko utrzymywał jej temperaturę, na kuchence mało kiedy używa się wszystkich czterech pól grzewczych na pełnej mocy, jednocześnie piekąc coś w piekarniku. Ale dla bezpieczeństwa zakładamy, że wszystko pracuje z mocą maksymalną. Da nam to wynik kilkunastu kilowatów.
Do tego tematu podejdź indywidualnie; wypisz urządzenia i ich moce, których będziesz używać.
Pomiń czajnik, toster, odkurzacz itp.
A co dzieje się w nocy?
Auto ładuje się z mocą 22 kW i w zimę jedynie będzie pracować pompa ciepła. Albo dwa auta będą się ładować nieco wolniej z mocą 11 kW.
Widzisz zatem, że do 22 kW na auto nie musisz od razu dodać wszystkiego, co działa na prąd, bo zazwyczaj te urządzenia nie będą pracować wszystkie na raz, lub nie z pełną mocą.
Jeśli poza autem elektrycznym będziesz korzystać wyłącznie z kuchenki elektrycznej i w ostateczności klimatyzatora, moc przyłączeniowa na poziomie nieco ponad 30 kW będzie wystarczająca. Jeśli jednak patrzysz w przyszłość, dopuszczasz możliwość montażu pompy ciepła, albo idziesz na całość i planujesz dwa auta elektryczne i po 22 kW na każde, przekroczenie 40 kW mocy jest już bezpieczną koniecznością.
Pamiętaj, duża moc przyłączeniowa to wydatek, ale inwestycja – w krótki czas ładowania i bezpieczeństwo na przyszłość. W obecnej sytuacji, gdzie auta elektryczne na dzień dobry podwajają zapotrzebowanie na prąd w obrębie ulicy, czyli jednego transformatora – kto pierwszy ten lepszy.
Jeśli jednak masz już wybudowany dom i podciągnięty, zakopany kabel, którego ani myślisz odkopywać, a masz zbyt słabe przyłącze, np. 15 kW 3 fazy, najprawdopodobniej moc przyłączeniową będzie można podnieść wyłącznie za stosowną opłatą i pismem, czyli bez wymiany kabla na grubszy, bowiem kable zazwyczaj są nieco przewymiarowane i pozostawiają pewną rezerwę. Nie czekaj i dowiedz się u swojego operatora prądu już dziś do jakiej mocy możesz ponieść moc swojego przyłącza, mając z tyłu głowy, że na samochód najoptymalniej przeznaczyć 22 kW w 3 fazach.
Jeśli nie wiesz, jakiej mocy masz przyłącze energetyczne, co możesz, czego nie możesz, co warto zmienić w obecnej instalacji, a chciałbyś czarno na białym wiedzieć, na czym stroisz i jakie auta z jaką mocą maksymalną naładujesz, to zerknij w opis filmu oraz na stronę bezszelestni.pl w zakładkę usługi.
A jeśli masz jakiekolwiek pytania, spostrzeżenia albo uważasz, że coś nie zostało w pełni wyjaśnione, pisz śmiało w komentarzach, albo na Bezszelestnej Grupie na Fejsie. Wszystkie linki w opisie i zostawiam też maila. Jeśli pojawi się jakieś istotne pytanie czy konieczność uzupełnienia, nagramy odcinek typu plus do tego – zerknij w opis, czy taki odcinek już czasem nie powstał. A jeśli chcesz coś skrytykować to pamiętaj, merytoryczne i uzasadnione uwagi są zawsze w cenie, bo to dzięki nim stajemy się lepsi, a świat idzie do przodu.
Zanim przystąpisz do pieczołowitego sprawdzania tabliczek na każdym urządzeniu, dowiedz się co poza rodzajem napędu wpływa na wygląd auta. Odpal pierwszy odcinek serii Herbatka z Prądem i naucz się projektować samochody jeszcze dzisiaj. A wiesz, że wyciągnęliśmy tam polski samochód sprzed ponad 200 lat?
Pamiętaj, że każdy film jest też w formie artykułu (z obrazkami!) na stronie bezszelestni.pl oraz jako Bezszelestny Podcast.
A jeśli lubisz, albo bardzo nie lubisz świata hulajnóg elektrycznych i innych tego typu wynalazków, to wbijaj na kanał, stronę i fanpejdż: Hulajkersi. Tam tez wozimy się na prądzie.
Dzięki za wszystkie suby i łapki w górę. To mega mobilizuje, ale też pomaga rozpowszechnić wiedzę. Do następnego, cześć!
