Все о зарядке электромобилей: стоимость и время зарядки Tesla

В чем измеряется емкость аккумулятора электромобиля?

Емкость батареи любого электромобиля измеряется в киловатт-часах (кВт·ч). Например, у Tesla Model X Long Range соответствующий показатель равен 100 кВт·ч. То есть ее батарея способна выдавать мощность в 100 кВт в течение одного часа или 1 кВт в течение ста часов.

Типы разъемов для зарядки

Производители электромобилей из Европы, США, Китая и Японии разрабатывают собственные разъемы. Под их требования подстраиваются производители зарядных станций.

Например, для Nissan Leaf подходят зарядные станции с разъемом Type 1, а для зарядки на станциях с розеткой Тип 2 понадобится переходник. Также данная модель электромобиля может заряжаться на быстрых зарядках с коннектором CHAdeMO.

А для заряда Renault ZOE понадобится кабель с разъемом Type 2. Новые электрокары Тесла и китайские производители используют другие разъемы для зарядки. Давайте разберемся подробнее.

• Type 1 – североамериканский стандарт. Максимальная мощность, кВт – 7,4;
• Type 2 – европейский стандарт, разработанный в Германии. Отличается от Type 1 тем, что может использовать трехфазные электросети. Максимальная мощность, кВт – 22.
• CHAdeMO (CHArge de Movie) – разработан в Японии. Название переводится как «зарядись и двигайся». Это разъем для высокоскоростной зарядки постоянного тока. Максимальная мощность, кВт – 62,5;
• CHAdeMO 1.2 — следующая модель для мощности до 200 кВт.
• CCS Combo (Combo 1 и Combo 2). По факту, это усовершенствованная версия Type 1 и Type 2 с двумя дополнительными контактами. Благодаря чему можно заряжаться от станций переменного и постоянного тока. Максимальная мощность переменного, кВт – 7,4. Максимальная мощность постоянного, кВт – 350;
• Разъем GB/T (GBT) Есть версии для постоянного и переменного тока. Отличается высокой мощностью. Станции именно с этим разъемом попадают под  субсидии государства.

Как рассчитать время зарядки электромобиля?

Возьмем в качестве примера батарею Tesla Model S 75D, емкость которой составляет 75 кВт·ч. Для ее полной зарядки в течение часа необходимо подавать мощность 75 кВт, для зарядки в течение пяти часов — 15 кВт. Максимальную мощность зарядного устройства можно рассчитать по формуле Вольты · Амперы = Ватты. То есть батарея электромобиля емкостью 75 кВт·ч зарядится:

• от стандартной бытовой европейской розетки за ≈21 час (напряжение 220 вольт и сила тока 16 ампер);
• от Tesla Wall Connector за ≈4 часа (время зависит от возможностей сети и наличия в автомобиле опции Dual Charger);
• от зарядный станций с мощность тока 22 кВт за ≈3 часа (KEBA, ABL, Schneider Electric);
• от Supercharger или ChaDeMo за ≈1,5 часа.

В реальности скорость зарядки может быть неравномерной и время может отличаться, но в общем время зарядки рассчитывается по формуле Емкость батареи (кВт·ч) / Мощность зарядного устройства (кВт) = Время зарядки (ч).

Как связаны ёмкость батареи и время заряда

Сначала разберём, в чём измеряется ёмкость аккумуляторной батареи, и как это влияет на время зарядки.

Ёмкость АКБ измеряют в киловатт-часах. Допустим, наша батарея обладает ёмкостью 85 кВтч. Теоретически это значит, что она может в течение 85 часов выдавать мощность, равную 1 кВт, а также, наоборот, в течение 1 часа выдать 85 кВт.

Из этого обозначения можно понять, как долго заряжается Тесла. Если мощность зарядки достигнет 85 кВт, то батарея полностью зарядится за 1 час. А если мощность зарядки будет составлять 1 киловатт, то время заряда аккумуляторной батареи составит 85 часов.

На практике это время может быть больше, так как после достижения 80% от полной ёмкости температура АКБ начинает повышаться. Мощность приходится понижать.

Разумеется, не все Теслы одинаковые. В зависимости от модели различается ёмкость батареи.

Сколько нужно киловатт, чтобы зарядить Tesla

Например, батарея американского электрокара ёмкостью 100 кВт до полной зарядки будет восполнять энергию примерно 33,3 часа — при мощности зарядного в 3 кВт/ч и всего лишь 2 часа с зарядником мощностью, 50 кВт/ч. Кроме того, нужно учитывать, что время зарядки тесла не линейное по отношению к оставшейся энергии в аккумуляторе. Быстрее всего энергия восполняется в диапазоне от 20% до 80%, после чего скорость заряда заметно снижается. Это связано с тем, что чем больше заряженных ионов присутствует в аккумуляторе, тем дольше заряжаются оставшиеся.

Сколько времени заряжается Тесла

На этот вопрос нет однозначного ответа, потому что здесь задействовано очень много переменных. Способ зарядки, выходная мощность, модель Tesla и емкость аккумулятора определяют, как долго ваш автомобиль должен быть подключен к сети.

Тем не менее, мы можем дать вам приблизительное время зарядки, если у вас разряжена батарея Tesla и вам нужна полная зарядка.

Вот оценки того, сколько времени требуется для полной зарядки Tesla:

• Уровень 1 (220 В): от 20 до 40 часов
• Уровень 2 (240 В): от 8 до 12 часов
• Уровень 3 (480 В): от 15 до 25 минут

Очевидно, что если у вас есть Tesla, вы хотите подключиться к Supercharger. С учетом сказанного, Supercharger не рекомендуется использовать ежедневно из-за большого постоянного тока. Вместо этого они были разработаны, чтобы дать быструю зарядку, пока вы находитесь в дороге. В идеале вы также должны подключить свою Tesla на ночь к своему гаражу с подключением переменного тока уровня 2.

Разобравшись со способами зарядки в домашних условиях, перейдём с другим вариантам. К сожалению, единого стандарта среди существующих зарядных станций нет.

Разберём основные типы зарядных станций, принятые в Европе:

1. Mode 1. Станции переменного тока, на данный момент мало распространены.
2. Mode 2. Зарядные станции переменного тока этого типа уже стали стандартом и позволяют заряжать электромобили разных марок. Могут быть установлены как на электрозаправках, так и дома.
3. Mode 3. Наиболее мощный тип станций для переменного тока. Могут быть оборудованы как однофазными Type 1, так и трёхфазными Type 2 разъёмами.
4. Mode 4. Отличаются от предыдущих тем, что используют постоянный ток. Это позволяет заряжать АКБ напрямую, что увеличивает мощность, следовательно, и скорость зарядки Теслы.
5. Tesla Supercharger. Отдельный тип зарядных станций постоянного тока, обеспечивающий наибольшую мощность до 300 кВт. Существует несколько версий. Так, Supercharger V2 имеет мощность 150 кВт, Supercharger V3 — 250 кВт, а Supercharger V4 — 300 кВт.

К примеру, заряжая 10 минут Tesla Model 3 Long Range с аккумуляторной батареей на 100 кВтч при помощи Тesla Supercharger V4, можно восполнить заряд АКБ на 360 км пробега.

Кроме переходников, которые были уже упомянуты в статье, на зарядных станциях встречаются и другие.

Стандарт быстрой зарядки CHAdeMO был принят в 2010 году и поддерживается такими ведущими автопроизводителями, как Toyota, Mitsubishi, Subaru и Nissan. Аббревиатура CHAdeMO — это сокращение от charge de move, что в переводе с французского языка означает «зарядись для движения».

Для зарядки аккумуляторов применяется постоянный ток. Существует две версии стандарта. Первая позволяет передавать мощность от 50 до 200 кВт. Вторая версия, CHAdeMO 2.0, появилась в 2018 г. Она позволяет заряжать АКБ электромобилей уже при мощности 400 кВт.

Ещё один европейский стандарт, предполагающий зарядку АКБ постоянным током, — CCS-combo. Такие зарядные станции имеют максимальную мощность 250 кВт. В России есть зарядная станция мощностью 100 кВт в Сколково.

Сколько стоит зарядить электромобиль?

В случае зарядки дома, стоимость зависит от тарифа на электроэнергию (цены за один кВт). В среднем для России один киловатт электроэнергии стоит от двух до шести рублей. То есть зарядка Tesla Model X Long Range будет стоить примерно от 200 до 600 рублей (от 35 до 106 рублей за 100 км пробега). Значения приблизительные, в общем же формула выглядит так: Цена одного кВт (₽) · Емкость батареи (кВт·ч) = Цена зарядки (₽).

Если электромобиль заряжается на общественных станциях, стоимость зависит от тарифов конкретной зарядки. Как правило, цена за один киловатт выше «домашней» зарядки на 2-3 рубля.

Заряжать автомобиль можно несколькими способами. Первый — от обычной розетки из дома. Во дворах домов можно увидеть такую картину
Тогда зарядить автомобиль будет стоить около 300 рублей. Зависит от стоимости электроэнергии в вашем регионе и объеме батареи. Берем среднее 6 руб за кВт и объем батареи 50 кВт*ч. Получаем — 300 рублей.

Минус такой зарядки — долго по времени и не удобно, если нет розетки на паркинге. К тому же с увеличением количества электромобилей домовая сеть может просто не выдержать дополнительной нагрузки. Машина от розетки 220 Вольт будет заряжаться от 10 часов.

Второй способ — зарядиться от зарядной станции. Для дома используют зарядки мощностью от 7,4 до 22 кВт. Поскольку энергию такая зарядка берет от вашей домашней сети, стоимость будет такая же. Но скорость зарядки будет выше. Станция защищает сеть от перенапряжений, а все оборудование защищено и имеет гарантию.

Заряжать таким способом просто и удобно. В мобильном приложении всегда отражается статус зарядки: уровень заряда батареи, с какой мощностью заряжается, расход электроэнергии.
Посмотрите каталог зарядных станций для домашнего использования на сайте .

Третий способ — зарядиться на коммерческой зарядной станции. Как правило, такие зарядки имеют мощность от 22 до 150 кВт. И заряжают автомобиль от 20-30 минут. В этом случае тариф на зарядку устанавливает владелец станции.

Например, на станциях в Москве под нашим управлением тарифы в среднем 15 рублей за кВт. Поэтому зарядка автомобиля с батареей 50 кВт*ч будет стоить 750 рублей.
В крупных городах пока еще есть общественные станции, где можно зарядить электрокар бесплатно. Такие станции, как правило, заряжают авто 5-6 часов и бывают недоступны по техническим причинам или заняты другим авто.

Способы зарядки Тесла

Существует несколько способов зарядить электромобиль Тесла. Основные из них описаны ниже:

1. Зарядка от сети переменного тока (уровень 1). Зарядка уровня 1 считается универсальным вариантом. Чтобы использовать эту форму зарядки, вам просто нужна обычная бытовая розетка. Хотя 220 В справятся с задачей, это может занять намного больше времени. На самом деле зарядка этим методом займет несколько дней, что не всегда удобно.
2. Зарядка от сети переменного тока (уровень 2). Наиболее распространенный тип зарядного устройства, которое вы найдете на общественных станциях, — это зарядное устройство уровня 2. Вы также можете оборудовать свой дом вилкой на 240 В, которая обеспечивает от 40 до 80 ампер, если вы хотите создать такой же уровень емкости, когда вы приходите домой ночью. Это зарядное устройство работает на том же уровне, что и крупная бытовая техника, такая как стиральная машина или сушилка. Это рекомендуемый метод домашней зарядки от Tesla, и его несложно установить квалифицированному электрику. Скорость зарядки с уровнем 2 намного выше, чем с уровнем 1. Фактически, для полной зарядки требуется всего несколько часов.
3. Быстрая зарядка постоянным током (Tesla Supercharger). В качестве собственных станций сеть Tesla Supercharger была спроектирована и реализована производителем. С этой системой Tesla не полагается на стороннюю сеть, как это делают большинство автопроизводителей. С учетом сказанного, есть некоторые общедоступные зарядные устройства, которые для удобства оснащены вилкой адаптера Tesla.

В качестве зарядного устройства уровня 3 от переменного тока отказываются, поэтому можно использовать постоянный ток. В то время как эта конфигурация требует много энергии от сети. На самом деле, ему нужно более 480 вольт и более 100 ампер. Тем не менее, результат феноменален.

С нагнетателем вы можете рассчитывать на то, что сможете проехать около 320 км всего за 15 минут зарядки. Однако результаты варьируются в зависимости от уровня заряда. Как правило, скорость постоянного тока составляет от 90 до 250 кВт, в зависимости от того, где вы находитесь.

Самое приятное в использовании Tesla Supercharger — это то, что вы можете легко найти ближайшее местоположение прямо из приложения вашего автомобиля или внутри вашего автомобиля.

Система не только сообщит вам, где находятся местные станции, но и покажет, сколько киосков доступно в настоящее время, и перечислит фактический результат. Благодаря встроенному планировщику поездок Tesla вы можете изменить маршрут в зависимости от того, где расположены зарядные устройства. Это не становится более удобным, чем это.

Как меняются батареи в Tesla

Tesla по праву считают лидером и главным новатором в развитии электромобилей и технологий зарядки батарей. Например, компания даже предлагает услугу полной замены подсистемы питания Tesla Model S в случае ее повреждения. На специальных станциях на замену блока батарей уходит всего 90 секунд.

Используется специально разработанная платформа для подъема автомобиля, под которой расположено оборудование для снятия и установки батареи. С помощью фиксаторов и гайковертов аккумулятор извлекается из-под машины и затем убирается под платформу для дальнейшей подзарядки. А на его место устанавливается свежая батарея.

Правила выбора зарядного устройства для электромобилей Тесла

Стандартные зарядные устройства по уровню мощности подразделяются на три категории: Level 1, 2 и 3. К первому уровню принадлежат самые медленно заряжающие девайсы, которые дают переменный ток с силой 16А. По стандартам США удается получить максимальную мощность в 1,92 кВт, так как стандартное напряжение равняется 120В. При таких характеристиках в среднем на зарядку Теслы будет в среднем уходить порядка 12 часов. Но есть и одно немаловажное преимущество — для зарядки не придется искать специальную станцию, можно подключиться и к обычной домашней розетке.

Ко второму уровню принадлежат уже более мощные зарядные устройства, пиковая мощность которых достигает 7-9 кВт. В американских стандартах ток 30А-40А, а напряжение равняется 240В. Девайсы, предназначенные для домашнего использования, стоит от 400 баксов. Электрический ток на этом уровне также переменный, а внутри электромобиля присутствует преобразователь, который не только выпрямляет ток, но и распределяет его по аккумуляторам. В данном случае аккумулятор с емкостью до 24 кВт заряжается до 100% всего за 4 часа.

Третий уровень подразумевает силу тока свыше 100А и напряжение 600В. Средние варианты устройств подобными показателями не блещут, так что говорить приходится о 50 кВт. Но и этого хватает для того, чтобы зарядить аккумулятор Тесла до 80% всего за 30 минут. Передерживать машину на такой зарядке нельзя, поэтому зарядив аккумулятор на 100% она автоматически отключается или продолжает работать на первом уровне. Это сделано для продления срока службы аккумулятора.

Европейские показатели мощности вас еще больше удивят. Согласно стандарту IEC 62196 выделяют четыре уровня:

1. Первый уровень занимает показатель напряжения в 230В. Сила тока достигает 16А. В Европе напряжение 230В является стандартным, в связи с чем мощность аналогичного зарядного устройства будет выше — 3.6 кВт/ч;
2. Ко второму уровню относятся зарядные устройства с силой тока в пределах 32А (3 фазы), которые дают 22 кВт/ч;
3. На третьем уровне сила тока может доходить до 250А, а напряжение составляет 400В (трехфазный переменный ток). Зарядка выдает до 100 кВт/ч;
4. Четвертый уровень. Это самый лучший вариант, при котором получаем уже постоянный ток с силой 400А, напряжением 600В, что дает 240 кВт/ч.

Формально в Европе и США мощность зарядных устройств и розеток попадает под то же регулирование, но в третьем европейском уровне задействуется переменный ток. А вот в четвертом европейском время зарядки устанавливает рекорды. Первые два уровня можно считать медленной зарядкой. Стандартный электромобиль от них будет заряжаться часами, тогда как последние два уровня способны зарядить аккумулятор до 80% всего за 30 минут. Их можно считать быстрыми зарядками. 

Model S в любой момент можно поставить на зарядку. Не обязательно, чтобы аккумулятор был разряжен до нуля. У аккумулятора нет эффекта памяти, а значит он не перезарядится, если вы оставите зарядку подключенной к нему на длительное время. Производитель рекомендует оставлять ее подключенной к электромобилю все время, пока вы не пользуетесь им. Это особенно актуально зимой, когда на улице минусовая температура. Вы можете удаленно активировать климат-контроль и прогреть салон, а также батарею машины от сети. 

Как вам статья?