Быстрая зарядка электромобилей. Отвечает специалист Punkt E

Поскольку накопилось много вопросов о скоростной зарядке электромобилей, я обратился к техническим специалистам Punkt E с просьбой прояснить кое-какие моменты (Punkt E — крупнейший оператор ЭЗС в России). Скажем, владелец Zeekr 001 рассказывал мне, что не видел на наших ЭЗС уровней выше 100 кВт — это проблемы самого «Зикра» или российских станций? На вопросы ответил технический директор компании Punkt E Дмитрий Головин: поговорили об ЭЗС с мощностями до 500 кВт, о подключении к сетям, зарядке в морозы и не только.

— Дмитрий, что вообще ограничивает мощность/скорость зарядки?

— Несколько факторов: состояние автомобиля (теплая или холодная батарея), максимальная мощность на разъеме, максимальный ток разъема. Встроенный в автомобиль блок управления аккумулятором (BMS– Battery management system) непрерывно анализирует различные параметры батареи и выдает на зарядное устройство указания, каким напряжением и каким уровнем тока можно заряжать. В случае очень холодной батареи заряд может быть отложен до ее подогрева, далее начнет заряжаться на небольшой мощности, постепенно разгоняясь. При почти полном заряде скорость заряда начнет снижаться.

В то же время, если аккумулятор [находится] в нормальной температуре и имеет низкий уровень заряда, машина сможет принимать заряд на максимальной мощности.

— А упомянутое ограничение в 100 кВт с чем может быть связано?

— Электромобили имеют два основных уровня напряжения: 400 и 800 В. Обычный зарядный кабель имеет ограничение в 200 (250) А, что при зарядке на платформе 400 В ограничивает станцию до 80 (100) кВт. В то же время на платформе 800 В такого ограничения не будет.

Для преодоления ограничения [в 200-250 А] требуются специальные высокотоковые кабели, часто с принудительным жидкостным охлаждением, которые очень удорожают станции.

— Мощность ведь не остаётся постоянной в процессе зарядки?

— Графиком зарядного процесса управляет BMS автомобиля. В общем случае на уровнях до 70-80% зарядки батарея принимает максимальную возможную мощность, после 80% она начинает сильно снижаться.

Этот график задается химическими процессами аккумулятора и зависит от его конкретного типа. Станция в данном случае — устройство ведомое. Для контроля температуры силовых разъемов стоят термодатчики.

— Низкие температуры резко ограничивают скорость зарядки?

— На разные типы аккумуляторов похолодание влияет по-разному. Конкретное поведение зависит от химии батареи. Все современные автомобили имеют систему термостатирования батареи, которая нагревает/охлаждает батарею в зависимости от ситуации. Предварительный прогрев требуется в основном только после сильного замораживания батареи (ниже -20-25). Зачастую можно запланировать прогрев удаленно заранее. При подключенной станции энергия будет расходоваться от нее.

— У зарядных станций Punkt E разъемы трёх популярных форматов CCS2, CHAdeMO и GT/B DC. Поднимался ли вопрос о переходе на единый стандарт?

— В России стандартным разъемом является CCS2. Наличие всех остальных вариантов является следствием отсутствия ограничений на ввоз автомобилей из любых стран. Все автомобили, которые поставляются в Россию официально или производятся в России, имеют стандарт CCS2.

— Для обывателя электрическая мощность в 150 кВт звучит устрашающе: станции могут забирать её прямо из сети или у них есть накопители энергии?

— Могут брать из сети. 150 кВт для сетей – нестрашная мощность и вполне доступна во многих местах даже без реконструкции существующего оборудования.

— В Китае устанавливают станции мощности до 500 кВт и выше. Есть ли планы по запуску в России ЭЗС с подобными параметрами?

— В реальной жизни проблема не в мощности станций, а в наличии свободного разъема. Технические ограничения не в том, чтобы построить супермощную станцию, а в возможности создания в массовом количестве автомобилей, которые могут ее принимать. Это дорого, сложно и получается только на суперкарах.

Таким образом нужно скорее говорить о зарядных хабах с высокой мощностью, которые имеют несколько разъемов и, при необходимости, могут на некоторые из них направить высокую мощность для отдельных, штучных автомобилей.

Ранее рассказывал:

— о типах зарядных станций и их скорости;

— об аккумуляторах и пробегах на зарядке;

— об электромоторах и трансмиссиях.