Актуальность зарядных станций для электромобилей, их виды и принцип работы

В 2021 году по данным международной организации EV-Volumes рынок электромобилей вырос в мире на 168%. Аналогичная ситуация наблюдалась и в 2022 году. Больше всего электрокары покупали во Франции, Великобритании и Германии. Одновременно с ростом количества используемых авто на электротяге увеличивается и потребность в зарядных станциях для них. Издание EAuto оценило повышение спроса на них на 20% каждый год. Вместе с тем расширяется и инфраструктура из таких станций, как следствие увеличения количества электромобилей на дорогах. Государственная политика некоторых стран еще больше способствует расширению зарядной инфраструктуры, создавая условия для их размещения и производства.

Уровни зарядных станций для электромобилей

Все типы зарядных станций для электромобилей делятся на три группы: для домашнего применения, частного и общественного использования. Исходя из этого сформированы и три уровня станций:

• Первый. Включает в себя бортовые приборы, визуально похожие на усовершенствованные зарядные блоки для мобильных гаджетов. По сути, представляют собой адаптер, который можно подключить к силовой розетке 220-230 В. Зарядки принимают от сети переменный ток, а встроенный преобразователь переводит его в постоянный, от которого и запитывается автомобильный аккумулятор. Из-за такой технологии подзарядка получается медленной, а значит устройства первого уровня подходят только для домашнего пользования.
• Второй. Это уже полноценные модули, оснащенные платами для преобразования тока, контроля связи с электромобилем, передачи данных на другие девайсы — смартфон, планшет и пр. Такая зарядная станция для электромобиля самая распространенная: ее используют и для дома, и для небольшой частной парковки, и для общественной точки электрозаправки. Как правило, станцию оснащают системой ограничения доступа, средствами защиты, экраном для отображения данных. В бизнес-центрах зарядку можно встроить в систему управления зданием с помощью контроллера.
• Третий. Именно те установки, которые используются в сети зарядных станций для электромобилей. Их также называют DC-зарядками. Устанавливаются обычно вдоль больших трасс, на обычных заправках, возле ТРЦ. Они сложно устроены, но при этом имеют высокую производительность — вплоть до 150 кВт и 380 В. В них встроен вспомогательный модуль для преобразования переменного тока в постоянный, который и нужен автомобильному аккумулятору. Также в зарядку добавляют модуль для управления и передачи данных между станцией и центральным сервером. Плюс установок третьего уровня в способности обеспечить быструю зарядку за 15-30 минут.

Принцип работы зарядной станции электромобиля

Суть зарядной станции в том, чтобы передать энергию из сети к аккумулятору автомобиля. Один конец зарядного кабеля подключается к АКБ электрокара, а второй запитан от одно- или трехфазной сети. О начале и конце процесса зарядки станция уведомляет пользователя звуковым сигналом. На длительность этого процесса влияют такие факторы:

• Тип сети, к которому подключена установка.
• Сила тока.
• Емкость АКБ в авто.
• Напряжение в сети.
• Тип электростанции и разъема зарядки.

С повышением мощности зарядной станции уменьшается время до полного заполнения батареи электрокара. Медленнее всего работают устройства первого уровня, а быстрее всех — третьего.

Если станция подключена сразу к сети с постоянным током, он минует этап преобразования и сразу попадает в аккумулятор. Это существенно сокращает время зарядки: даже установки второго уровня справятся с этой задачей за полчаса-час.

Применять портативные электростанции для зарядки можно не только для легковых автомобилей. Они подходят для заполнения зарядом АКБ в гиро- и электроскутерах, сигвеях, электросамокатах, электровелосипедов и других видов транспорта на электрической тяге.

Дополнительные технологии

Зарядные станции для электромобилей развиваются вместе с появлением инноваций в IT. Сейчас они намного технологичнее, чем бензиновые заправки. Многие модели могут отправлять сигнал на смартфон об уровне заряда, полном заполнении аккумулятора, необходимости незапланированного технического обслуживания и т.д. Более продвинутые установки могут отправлять уведомление техническому персоналу о необходимости вмешательства. Также можно использовать приложение с картой зарядных станций, которое поможет проложить к ним оптимальный маршрут. В ближайшие годы ожидается появление еще более прогрессивных решений, поскольку на них есть большой спрос.