Domowa ładowarka do samochodów elektrycznych – porównanie

Posiadasz lub planujesz zakup samochodu elektrycznego? Dzięki własnej domowej ładowarce do samochodów elektrycznych oraz instalacji fotowoltaicznej możesz zoptymalizować ładowanie samochodu, tak aby go ładować prądem z fotowoltaiki i/lub tanią energią elektryczną w nocy. Podpowiadamy, o czym należy pamiętać.

Porównanie ładowarek do samochodów elektrycznych

W tabeli poniżej porównanie cen i specyfikacji domowych ładowarek do samochodów elektrycznych (lista jest stopniowo rozbudowywana). Tabelkę można przesuwać w prawo.

Jak działają domowe ładowarki do samochodów elektrycznych?

Domowe ładowarki do samochodów elektrycznych wykorzystują prąd przemienny (AC) lub prąd stały (DC) do ładowania akumulatora.

Prawie wszystkie domowe ładowarki wykorzystują prąd przemienny. Przekształcają one prąd przemienny z sieci na prąd stały, który jest używany w baterii samochodu elektrycznego.

To odróżnia domowe ładowarki od najszybszych publicznych ładowarek, które działają na prąd stały i mogą ładować nawet 50 razy szybciej niż typowa ładowarka domowa.

Fotowoltaika ładowanie samochodu

Jeżeli chcemy ładować samochód energią z fotowoltaiki, można to robić jedynie w ciągu dnia, gdy pracuje fotowoltaika. Ponadto instalacja fotowoltaiczna musi być wystarczająco duża, aby pokryć zarówno zapotrzebowanie na energię elektryczną w domu, jak i ładowanie samochodu elektrycznego.

Ze względów technicznych samochody elektryczne są ładowane z mocą co najmniej 1,4 kW (kilowatów). Tyle mocy powinno pozostać po odjęciu zapotrzebowania na prąd w domu (pracująca lodówka, telewizor, itp.). Im większa moc systemu fotowoltaicznego, tym większy udział fotowoltaiki w ładowaniu samochodu elektrycznego. Jeśli energia z fotowoltaiki nie jest dostępna, samochód będzie ładowany prądem z sieci.

Wybór odpowiedniej ładowarki EV dla domu

Do stosowania w domu można wykorzystać ładowarkę typu 1 lub typu 2.

Ładowarka do samochodów elektrycznych typ 1

Ładowarka do samochodów elektrycznych typu 1 jest dostarczane bezpłatnie z większością samochodów. Ponieważ podłącza się ją do standardowego gniazdka elektrycznego, nie wymaga dodatkowego montażu (chyba że trzeba zainstalować nowe gniazdko w pobliżu samochodu).

Standardowe gniazdko elektryczne może dostarczać prąd o natężeniu 10A (amperów).

10A x 230V = 2,3 kW.

Oznacza to, że ładowarka typu 1 ładuje samochód elektryczny z mocą około 2 kW.

Jeśli samochód ma niewielką baterię o pojemności np. 60 kWh, pełne naładowanie zajmie 30 godzin.

Ograniczenia ładowarek typu 1

Ładowarki typu 1 są boleśnie powolne, chyba że masz małą baterię w samochodzie lub jeździsz niewiele. Szybkość ładowania odpowiada ładowaniu ok. 10 km zasięgu jazdy na godzinę.

Gniazdka elektryczne mogą sobie nie radzić z długotrwałym poborem prądu o wysokim natężeniu, którego wymaga ładowanie samochodu. Korzystanie z takiego gniazdka przy stałym natężeniu 10 amperów może ujawnić problemy z instalacją elektryczną w domu, od zadziałania zabezpieczeń elektrycznych po poważniejsze zagrożenia, takie jak przegrzanie wtyczek. Niektóre zaawansowane ładowarki typu 1 mogą wykrywać temperaturę i redukować moc, aby zapobiec przegrzaniu, jednak nie wszystkie posiadają tę funkcję.

Czy mogę ładować samochód elektryczny ze zwykłego gniazdka elektrycznego?

Możliwe jest ładowanie samochodu ze standardowego domowego gniazdka z uziemieniem, domowa instalacja elektryczna powinna być jednak w odpowiednim stanie. Domowe gniazdka elektryczne generalnie nie są przeznaczone do wielogodzinnego ciągłego użytkowania przy wysokim natężeniu prądu. Mogą się one przegrzać i stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa. Ponadto moc ładowania wynosząca 2,3 kilowata (kW) jest niska, a pełne naładowanie standardowego akumulatora samochodu elektrycznego zajmuje zwykle przynajmniej 10 godzin.

Warto przed zakupem samochodu elektrycznego sprawdzić stan instalacji elektrycznej w domu, a w szczególności przewodów doprowadzonych do gniazdka, z którego ma się odbywać ładowanie auta.

Ładowarka do samochodów elektrycznych typ 2

Ładowarka do samochodów elektrycznych typu 2 przeznaczona do użytku domowego może ładować z mocą od 7 kW do 22 kW. To od 3 do 10 razy szybciej niż w przypadku ładowarki typu 1.

Szybkość domowej ładowarki do samochodów elektrycznych zależy od dwóch czynników:

• tego, czy ładowarka jest 3-fazowa czy 1-fazowa (3-fazowa jest do 3x szybsza),
• maksymalnej szybkości ładowania AC danego modelu samochodu (np. BYD można ładować z mocą maks. 7 kW, a nowoczesne Tesle maks. 11 kW).

Proste ładowarki EV

Prosta domowa ładowarka ładuje samochód cały czas z mocą maksymalną, czyli tak szybko, jak to możliwe. Samochód sygnalizuje ładowarce moc, z jaką może być ładowany, a ładowarka po prostu dopasowuje tę moc.

Inteligentne (smart) ładowarki do samochodów elektrycznych

Dzięki inteligentnej ładowarce zyskujesz kontrolę nad procesem ładowania. Zasadniczo może ona zdecydować, czy ładować, czy nie i może dostosować szybkość ładowania na podstawie:

• pory dnia,
• zmiennej stawki za prąd (np. w taryfie dynamicznej),
• nadwyżki energii z fotowoltaiki,
• poziomu naładowania magazynu energii w domu.

Ładowarki jednofazowe i trójfazowe

Część samochodów elektrycznych może być ładowana z mocą 22 kW za pomocą ładowarki 3-fazowej, każda faza może ładować maksymalnie z mocą 7,3 kW. Odpowiada to ładowaniu z prędkością ok. 120 km zasięgu jazdy samochodem elektrycznym na godzinę.

Jeśli Twój dom ma zasilanie 1-fazowe i kupujesz 1-fazową ładowarkę do pojazdów elektrycznych to możesz ładować samochód z mocą 7 kW (~ 40 km zasięgu na godzinę) za pomocą jednofazowej ładowarki do pojazdów elektrycznych.

Szybkość ładowarki do samochodu elektrycznego jest ograniczona szybkością ładowania samochodu

Ładowarka do samochodów elektrycznych o mocy 22 kW ładuje dwa razy szybciej niż ładowarka o mocy 11 kW, pod warunkiem, że system ładowania samochodu elektrycznego może również przyjąć moc 22 kW. Podana moc ładowarek dotyczy ładowania 3-fazowego. Jednak niektóre samochody elektryczne mają tylko jednofazowy kontroler ładowania. Oznacza to, że na przykład w przypadku ładowarki o mocy 11 kW można dostarczać jedynie maksymalnie 3,7 kW – tj. jedną trzecią mocy znamionowej. Należy o tym pamiętać, wybierając samochód i ładowarkę, zwłaszcza jeśli zależy nam na jak najszybszym ładowaniu.

Czy potrzebujesz ładowarki do samochodu typ 2?

W skrócie: nie, nie potrzebujesz dedykowanej domowej ładowarki do ładowania pojazdu elektrycznego w domu.

Z badań przeprowadzonych w USA wynika, iż 35% użytkowników samochodów elektrycznych regularnie korzysta z ładowarek typu 2, natomiast 48% używa ładowarek typu 1 (pozostali regularnie ładują swoje samochody w ładowarkach publicznych lub nie ładują regularnie).

Na co powinienem zwrócić uwagę przy zakupie własnej ładowarki do samochodów elektrycznych?

Przy wyborze i zakupie ładowarki do samochodów elektrycznych należy kierować się wymaganiami posiadanego samochodu elektrycznego. Ładowarki do samochodów są dostępne w różnych wersjach: różnią się one pod względem konstrukcji, mocy ładowania, typów wtyczek i kosztów zakupu. Istnieją ładowarki z gniazdami, do których podłącza się kabel przewożony w samochodzie. Obecnie bardziej powszechne są ładowarki z zainstalowanym na stałe kablem i wtyczką, którą podłącza się do samochodu, tak jak podczas tankowania na stacji benzynowej.

Jaki jest średni czas ładowania samochodu elektrycznego i co wpływa na szybkość ładowania?

Czas ładowania samochodu elektrycznego zależy od różnych czynników, takich jak pojemność akumulatora, moc ładowania, a także szereg innych czynników. Aby jednak dać Ci wyobrażenie, poniżej przegląd szacunkowego czasu ładowania średniej wielkości samochodu elektrycznego.

Aby zapewnić dość dokładne przybliżenie, poniżej dodaliśmy przegląd tego, ile czasu zajmuje ładowanie pojazdów elektrycznych. Zestawienie dotyczy trzech różnych pojemności akumulatorów i kilku mocy ładowania.

Integracja ładowarki z instalacją fotowoltaiczną

Jeśli posiadasz wystarczająco dużą instalację fotowoltaiczną, jedna z najlepszych funkcji, jakie możesz znaleźć w ładowarce do samochodów elektrycznych, jest ładowanie samochodu nadwyżkami energii z fotowoltaiki (smart charging).

Funkcja ta, po włączeniu, monitoruje nadmiar energii z fotowoltaiki i przesyła ją do akumulatora w samochodzie. W ten sposób ładujesz swój samochód najtańszą energią elektryczną na świecie – prądem z fotowoltaiki.

Jeśli posiadasz instalację PV o niewielkiej mocy, wówczas ładowanie samochodu nadwyżkami energii z fotowoltaiki może być nieco frustrujące, ponieważ Twój samochód może ładować się bardzo wolno lub wcale, w zależności od natężenia promieniowania słonecznego. Jest to jeden z powodów, dla których nowi posiadacze samochodów elektrycznych czasami rozbudowują swoje instalacje.

Integracja ładowarki z magazynem energii

Jeśli posiadasz magazyn energii, zwykle najlepiej jest gromadzić w nim energię przeznaczoną do wykorzystania w domu, zamiast używać do ładowania samochodu.

Jeśli ładowarka samochodu elektrycznego pochodzi od tego samego producenta, co magazyn energii lub falownik hybrydowy, możesz za pomocą aplikacji uniemożliwić ładowanie samochodu energią z magazynu energii.

Gwarancja na ładowarki do samochodów elektrycznych

Większość osób używa swoich ładowarek do samochodów elektrycznych zaledwie przez kilka godzin dziennie, a ich budowa jest stosunkowo prosta. Niemniej jednak, najdłuższe gwarancje na ładowarki do samochodów elektrycznych wynoszą zaledwie 5 lat, a większość z nich obejmuje jedynie 2 lub 3 lata.

Głównym powodem, dla którego gwarancje są tak krótkie, jest fakt, że ładowarki do samochodów elektrycznych to wciąż nowa technologia. Gdy producenci zdobędą więcej doświadczenia, długość gwarancji powinna ulec wydłużeniu.

Problemem gwarancji jest jednak nie tylko ich długość. Zapewniana przez nie ochrona może być bardzo ograniczona. Najlepiej byłoby, gdyby gwarancja…

• w pełni pokrywała koszty wymiany uszkodzonego urządzenia – w tym koszty robocizny i transportu. Uważaj na gwarancje, które pokrywają jedynie nieokreśloną „cenę rynkową”,
• obejmowała wszystkie komponenty bez wyłączeń, w tym kabel do ładowania, jeśli jest dostarczany,
• nie wykluczała „zużycia” jako przyczyny roszczenia gwarancyjnego. Jeśli normalne użytkowanie może spowodować zużycie ładowarki EV w okresie gwarancyjnym, to jest to kiepski produkt.

Inteligentne ładowarki do samochodów elektrycznych

Jeśli posiadasz wystarczająco dużą instalację fotowoltaiczną, jedną z najlepszych funkcji, których powinieneś szukać w domowej ładowarce do samochodów, jest inteligentne ładowanie samochodu energią z fotowoltaiki.

Funkcja ta, gdy jest włączona, monitoruje nadwyżkę energii z fotowoltaiki i przekierowuje ją do akumulatora w samochodzie elektrycznym. W ten sposób zasilasz swój samochód najtańszą energią elektryczną na świecie: prądem z fotowoltaiki.

Uwaga: jeśli masz małą instalację fotowoltaiczną – ta funkcja prawdopodobnie będzie Cię frustrować, ponieważ Twój samochód może ładować się bardzo wolno lub wcale, w zależności od natężenia promieniowania słonecznego. Jest to jedno z kryteriów, które warto wziąć pod uwagę montując nową instalację fotowoltaiczną.

Dwukierunkowe ładowarki do samochodów elektrycznych

Niektóre samochody elektryczne mogą zasilać urządzenia gospodarstwa domowego (V2L), dostarczać energię z powrotem do sieci (V2G) lub dostarczać energię elektryczną do domów (V2H), działając jako przenośne akumulatory.

V2L umożliwia pojazdom elektrycznym bezpośrednie zasilanie urządzeń podczas awarii. Jest to przydatne w sytuacjach awaryjnych, ale ma ograniczenia w porównaniu do magazynów energii do fotowoltaiki.

V2G oferuje potencjalne zyski dla właścicieli samochodów elektrycznych dzięki sprzedaż energii do sieci, gdy ceny odsprzedaży energii z fotowoltaiki są wysokie. Nie zapewnia jednak zasilania domu podczas przerw w dostawie prądu.

V2H wyróżnia się tym, że umożliwia samochodom elektrycznym działanie jako domowy magazyn energii, teoretycznie zastępując potrzebę stosowania osobnego magazynu energii w domach z instalacją fotowoltaiczną. Technologia ta umożliwia funkcjonowanie podczas awarii sieci, a panele słoneczne mogą ładować samochód elektryczny.

Dwukierunkowe ładowarki, niezbędne dla V2H i V2G, są drogie i nieliczne. Jednym z producentów oferujących dwukierunkowe ładowarki prądu stałego jest Sigenergy.

Co oznaczają skróty V2G, V2L, V2H

V2G = Vehicle to Grid, czyli z samochodu do sieci

V2G to dwukierunkowe ładowanie, w którym można zarówno naładować baterię w samochodzie jak i wysłać energię z baterii do sieci energetycznej. Teoretycznie, można by np. sprzedawać energię z baterii (naładowanej z fotowoltaiki) do sieci wieczorami, gdy cena sprzedaży prądu jest najwyższa.

V2L – Vehicle to Load, czyli z pojazdu do odbiornika

V2L oferuje zasilanie z samochodu do niemal dowolnego odbiornika.

Od skromnych mocy potrzebnych do ładowania gadżetów – do większych, takich jak 2 kW lub 3,6 kW, aby zasilać małe urządzenia, czy nawet czajnik elektryczny.

V2L można wyobrazić sobie jako agregat kempingowy, ale cichszy i bez nieprzyjemnych spalin.

Coraz większa liczba samochodów elektrycznych umożliwia zasilanie odbiorników elektrycznych przez gniazdo ładowania samochodu (V2L), co można zobaczyć na przykładzie MG2:

V2H = Vehicle to Home, czyli z samochodu do domu

Istnieje różnica między V2H i V2G, która może zależeć od lokalizacji falownika – zamontowanego na ścianie w domu czy w garażu (V2H) lub zintegrowanego z samochodem (V2G).

Generalnie, V2H umożliwia zasilanie domu z baterii w samochodzie elektrycznym, np. podczas awarii sieci energetycznej.

Samochody posiadające V2L, V2G, V2H

Samochód	V2L	V2G	V2H
BYD Atto 3, Dolphin
Hyundai Ioniq 5
Kia EV6, EV9
Nissan Leaf

Policz oszczędności z instalacji fotowoltaicznej

kalkulator pobiera dane o nasłonecznieniu z map Google

możesz sprawdzić jaka pojemność baterii jest najbardziej opłacalna dla Ciebie

policzysz, w ile lat zwróci się Twoja instalacja PV

Kalkulator

Podsumowanie

Jeśli kupujesz samochód elektryczny i chcesz zainwestować w domową ładowarkę, polecamy następujące sugestie:

• Zainwestuj w ładowarkę do samochodów elektrycznych typu 2, która może naładować baterie w samochodzie do pełna przez noc. Zostaw ładowarkę mobilną w bagażniku na wypadek sytuacji awaryjnych.

• Jeśli masz zasilanie 3-fazowe, zainstaluj ładowarkę 3-fazową.

• Jeśli posiadasz samochód elektryczny, duża instalacja fotowoltaiczna przyniesie Ci znaczne korzyści. Jeśli posiadasz dużą instalację fotowoltaiczną (10 kW+), prawdopodobnie masz wystarczającą ilość energii z fotowoltaiki, aby inteligentne ładowanie było opłacalne. Inteligentną ładowarkę można skonfigurować tak, aby ładowała samochód wyłącznie energią z fotowoltaiki. To najtańsze „paliwo”, jakie można zdobyć.

• Z publicznych ładowarek DC korzystaj tylko podczas podróży. Mogą być nawet 10 razy droższe niż ładowanie energią z fotowoltaiki w domu.