Nabíjení elektromobilu: doma i u rychlonabíječky a jak dlouho trvá

Nabíjecí kabel zapojený do elektromobilu stojícího u domu

Nabíjení elektromobilu vypadá zvenku jako jedna činnost, ale ve skutečnosti jsou to dva různé světy. Doma se nabíjí pomalu střídavým proudem, obvykle přes noc, a vůz si napětí sám převádí vnitřní nabíječkou. U rychlonabíječky na cestě se nabíjí stejnosměrným proudem přímo do baterie a jde to řádově rychleji. Rozdíl mezi tím určuje, jaký kabel potřebujete, jak dlouho stojíte a co má a nemá smysl řešit doma.

Hlavní body

  • Doma se nabíjí střídavým proudem, na cestě stejnosměrným.
  • Rychlost domácího nabíjení omezuje palubní nabíječka vozu, ne zásuvka.
  • Wallbox je bezpečnější a rychlejší než běžná zásuvka a patří k němu revize.
  • V Evropě se u osobních aut používá konektor typu 2 a pro stejnosměrné nabíjení jeho rozšíření CCS.
  • Rychlonabíjení zpomaluje s rostoucím stavem baterie, proto se na cestě nedobíjí do plna.
  • Baterii prospívá, když se běžně pohybuje ve středních hodnotách nabití.
  • V zimě klesá dojezd i rychlost nabíjení a předehřátí baterie s tím pomáhá.

Střídavé a stejnosměrné nabíjení

Baterie umí přijímat jen stejnosměrný proud. Ze sítě přitom teče střídavý, takže se někde musí převést. Otázka je jen kde.

Při nabíjení doma nebo u pomalého stojanu proud teče do vozu jako střídavý a převádí ho palubní nabíječka zabudovaná v autě. Ta má omezený výkon a je to ona, kdo rozhoduje o rychlosti, nikoli přívod. Když má vůz slabší palubní nabíječku, výkonnější stojan mu nepomůže.

Při rychlonabíjení převod probíhá ve stojanu a do auta jde rovnou stejnosměrný proud. Tím se palubní nabíječka obchází a rychlost je řádově vyšší. Proto se rychlonabíječky stavějí u dálnic a proto jsou technicky i finančně náročné.

Praktický důsledek je jednoduchý: doma se řeší, kolik zvládne auto, na cestě se řeší, kolik zvládne stojan a v jakém stavu je baterie.

Konektory

V Evropě je u osobních aut standardem konektor typu 2 pro střídavé nabíjení. Používá se doma, u wallboxů i u pomalých veřejných stojanů a je to tentýž konektor napříč značkami.

Pro rychlé stejnosměrné nabíjení se používá CCS, což je typ 2 doplněný o dva silové kontakty dole. Kabel je u rychlonabíječky pevně připojený ke stojanu, takže si ho nevozíte.

Starší japonský standard CHAdeMO se ještě objevuje u některých vozů a stojanů, ale ustupuje. Kdo kupuje ojetý elektromobil, měl by si ověřit, jakou rychlonabíjecí přípojku má, protože dostupnost stojanů se liší.

Doma se hodí mít dva kabely: jeden typ 2 na obou koncích pro wallbox a veřejné stojany bez kabelu, a jeden nouzový do běžné zásuvky. Ten druhý je záchrana, ne provozní řešení.

Nabíjení doma

Nejjednodušší varianta je nouzový kabel do domácí zásuvky. Funguje, ale je nejpomalejší a hlavně je to zátěž, na kterou běžná zásuvka a stará elektroinstalace nemusí být dimenzované. Nabíjení trvá mnoho hodin a zásuvka se zahřívá; u starších rozvodů je to reálné riziko.

Standardní řešení je wallbox, tedy pevná nabíjecí stanice na zdi s vlastním jištěním a s komunikací s vozem. Je rychlejší, bezpečnější a umí věci, které nouzový kabel neumí: omezit odběr, hlídat proudový chránič a nabíjet podle času.

Instalaci dělá elektrikář a součástí je posouzení, jestli přípojka a jistič v domě dodatečný odběr unesou. Někdy je potřeba upravit jištění nebo požádat distributora o navýšení rezervovaného příkonu. Po instalaci se dělá revize a ta patří k dokumentaci domu.

Řízené nabíjení je funkce, kterou se vyplatí využít. Wallbox nebo vůz se nastaví tak, aby nabíjení začalo v době levnějšího tarifu nebo když nepracují jiné velké spotřebiče. U domů s fotovoltaikou umí systém nabíjet přednostně z přebytků.

V bytovém domě

V panelovém a bytovém domě je nabíjení hlavně otázkou souhlasu a kapacity. Nabíjecí bod ve společné garáži je zásah do společných částí domu, takže se schvaluje ve společenství vlastníků a bez toho to nejde.

Technicky se řeší, jestli domovní přípojka unese víc odběrových míst současně. Odpověď bývá, že ne, pokud by všichni nabíjeli naplno ve stejnou dobu, a proto se instalují systémy, které výkon mezi stanovišti dynamicky rozdělují.

Měření spotřeby na konkrétního uživatele je druhá věc, kterou je potřeba vyřešit dopředu. Bez samostatného měření se náklady rozpočítávají do společné spotřeby a to je zdroj sporů.

Kdo nemá vlastní stání, zůstává odkázaný na veřejné stojany. To se dá zvládnout, ale mění to způsob používání vozu: nabíjí se cíleně jednou za čas na vyšší výkon, ne nenápadně každou noc.

Nabíjení na cestě

Rychlonabíjení se chová nelineárně a to je nejdůležitější věc, kterou je potřeba pochopit. Nejrychleji se nabíjí prázdná baterie; s rostoucím stavem nabití vůz odběr sám omezuje, aby baterii chránil, a poslední čtvrtina trvá nepoměrně dlouho.

Proto se na cestě nedobíjí do plna. Rozumná strategie je přijet k nabíječce s nízkým stavem, dobít do zhruba osmdesáti procent a jet dál. Dvě kratší zastávky bývají rychlejší než jedna dlouhá.

Výkon stojanu je horní hranice, ne příslib. Kolik vůz skutečně bere, závisí na jeho vlastní schopnosti přijímat, na teplotě baterie a na tom, kolik aut na stanici zrovna nabíjí; při plném obsazení se výkon dělí.

Platí se obvykle přes aplikaci provozovatele, nabíjecí kartou nebo platební kartou přímo u stojanu. Vyplatí se mít účet aspoň u dvou sítí, protože jedna aplikace nepokryje všechny stojany a na cestě není čas se registrovat.

Co ovlivňuje rychlost a dojezd

Faktor Jak se projeví
Typ nabíjení střídavé je pomalé, stejnosměrné řádově rychlejší
Palubní nabíječka vozu strop pro nabíjení doma a u pomalých stojanů
Stav nabití baterie čím plnější baterie, tím pomalejší nabíjení
Teplota baterie studená baterie přijímá výrazně méně
Obsazenost stanice při sdílení stojanu klesá výkon na jedno auto
Rychlost jízdy spotřeba roste s odporem vzduchu výrazně rychleji než rychlost
Vytápění interiéru v zimě odebírá znatelnou část energie
Náklad na střeše zvyšuje odpor vzduchu a zkracuje dojezd

Poslední řádek stojí za zdůraznění, protože se u elektromobilů projevuje víc než u spalovacích vozů. Vliv střešního nosiče a boxu na spotřebu rozebírá samostatný článek o střešním boxu a nosiči.

Zima

V zimě klesá dojezd ze dvou důvodů. Chemické procesy v článcích probíhají za nízkých teplot hůř a vytápění interiéru odebírá energii, kterou spalovací motor bere z odpadního tepla zadarmo.

Pomáhá předehřát vůz, dokud je ještě připojený k nabíječce. Energie na vytopení kabiny se pak vezme ze sítě, ne z baterie, a vyrazíte s plnou baterií i teplým interiérem.

Většina vozů umí předehřát i samotnou baterii před příjezdem k rychlonabíječce, obvykle automaticky, když si stanici zadáte do navigace vozu. Rozdíl v rychlosti nabíjení bývá výrazný a je to funkce, kterou se vyplatí používat.

Vyhřívání sedaček a volantu je energeticky mnohem levnější než vytápění celého interiéru. V zimě je to nejjednodušší způsob, jak si prodloužit dojezd bez toho, abyste mrzli.

Jak se chovat k baterii

Baterii nejvíc svědčí, když se běžně pohybuje ve středních hodnotách nabití a nezůstává dlouho ani úplně plná, ani úplně vybitá. Většina vozů umožňuje nastavit strop běžného nabíjení a plnou kapacitu využít jen před delší cestou.

Časté rychlonabíjení baterii zatěžuje víc než pomalé domácí nabíjení, protože se při něm víc zahřívá. Pro auto, které jezdí denně krátké trasy a nabíjí se doma, to není téma; pro vůz, který žije jen u dálničních stojanů, ano.

Při delším odstavení, třeba přes dovolenou, se nenechává vůz ani na nule, ani na sto procentech. Zhruba polovina nabití je stav, ve kterém baterie stárne nejpomaleji.

Kapacita baterie s časem klesá a je to normální jev, ne závada. Výrobci na ni dávají samostatnou záruku vázanou na dobu a nájezd; podmínky se mezi značkami liší a patří mezi věci, které se ověřují při koupi.

Jak si nabíjení doma zařídit

  1. Zjistěte, jaký výkon zvládne palubní nabíječka vašeho vozu; ta určuje strop.
  2. Nechte elektrikáře posoudit, jestli přípojka a jištění v domě odběr unesou.
  3. V bytovém domě si nejdřív vyřešte souhlas společenství vlastníků a měření spotřeby.
  4. Vyberte wallbox místo nouzového kabelu, pokud budete nabíjet pravidelně.
  5. Po instalaci si nechte udělat revizi a uložte ji k dokumentaci domu.
  6. Nastavte řízené nabíjení na levnější tarif nebo na přebytky z fotovoltaiky.
  7. Nastavte si běžný strop nabíjení a plnou kapacitu využívejte jen před dlouhou cestou.

Šest omylů o nabíjení elektromobilu

  1. Myslet si, že výkonnější stojan zrychlí i domácí nabíjení; strop dává palubní nabíječka vozu.
  2. Používat nouzový kabel do zásuvky jako trvalé řešení.
  3. Dobíjet na cestě do sta procent a čekat u stojanu zbytečně dlouho.
  4. Nechat vůz stát měsíc s plnou nebo prázdnou baterií.
  5. Spoléhat na jednu nabíjecí aplikaci a zjistit u stojanu, že v ní není.
  6. Vyrazit v zimě bez předehřátí a divit se, že dojezd i nabíjení jsou horší.

Časté otázky

Jaký je rozdíl mezi domácím a rychlým nabíjením?

Doma teče do vozu střídavý proud a převádí ho palubní nabíječka auta, což je pomalé. U rychlonabíječky probíhá převod ve stojanu a do baterie jde rovnou stejnosměrný proud, takže je to řádově rychlejší.

Stačí mi na nabíjení běžná zásuvka?

Jako nouzové řešení ano, jako trvalé ne. Nabíjení trvá mnoho hodin, zásuvka se při dlouhé zátěži zahřívá a starší elektroinstalace na to nemusí být dimenzovaná. Pro pravidelné nabíjení je namístě wallbox.

Proč se na cestě nedobíjí do plna?

Protože rychlost nabíjení klesá s rostoucím stavem baterie. Vůz sám omezuje odběr, aby baterii chránil, a poslední čtvrtina trvá nepoměrně dlouho. Dvě kratší zastávky bývají rychlejší než jedna dlouhá.

Jaký konektor se v Evropě používá?

U osobních aut typ 2 pro střídavé nabíjení a jeho rozšíření CCS pro rychlé stejnosměrné. Starší standard CHAdeMO se ještě objevuje u některých vozů, ale ustupuje, což se vyplatí ověřit u ojetých elektromobilů.

Můžu si dát wallbox do garáže bytového domu?

Jde to, ale je to zásah do společných částí domu, takže potřebujete souhlas společenství vlastníků. Řeší se také kapacita domovní přípojky a samostatné měření spotřeby, aby se náklady nerozpouštěly do společné.

Proč v zimě klesá dojezd?

Za nízkých teplot probíhají procesy v článcích hůř a vytápění interiéru odebírá energii, kterou spalovací motor získává z odpadního tepla. Pomáhá předehřát vůz ještě připojený k nabíječce a používat vyhřívání sedaček místo vytápění celé kabiny.

Ničí rychlonabíjení baterii?

Zatěžuje ji víc než pomalé domácí nabíjení, protože se při něm baterie víc zahřívá. U vozu, který se běžně nabíjí doma a k rychlonabíječce jede jen na cestách, to není téma.

Do kolika procent mám auto běžně nabíjet?

Baterii svědčí, když se pohybuje ve středních hodnotách a nezůstává dlouho ani plná, ani prázdná. Většina vozů umožňuje nastavit běžný strop a plnou kapacitu využít jen před delší cestou.

Dvě různé věci pod jedním slovem

Většina nedorozumění kolem nabíjení vzniká z toho, že se domácí a rychlé nabíjení popisují stejným slovem, přestože se řídí jinými pravidly. Doma rozhoduje auto a jeho palubní nabíječka, na cestě stojan a teplota baterie. Kdo tohle rozliší, přestane hledat výkonnější wallbox tam, kde by nepomohl.

Druhé pravidlo je, že se elektromobil nejlépe používá tak, aby se nabíjel pomalu a často, ne rychle a málo. Rychlonabíječka je nástroj na cestování, ne způsob každodenního provozu. Kdo teprve zvažuje, jestli je pro něj elektromobil ta správná volba, najde srovnání s dalšími pohony v článku o hybridech.


Další články k tématu

Napsat komentář