Prema platformi za tržišnu analitiku koja se, između ostalog, bavi, objavama detaljnih izvješća koja se također odnose na elektromobilnost u 2023., potpuno električni automobili bili su treća najpopularnija vrsta automobila među kupcima. Na europskim cestama već postoji više od 4,7 miliona isključivo električnih automobila. Pored ovoga, mnogi ljudi potencijalno zainteresovani za električni automobil i dalje imaju nedoumice oko rada ove vrste vozila, posebice, po njihovom mišljenju, vrijeme punjenja je predugo. Dakle, koliko dugo se električni automobil stvarno puni i o čemu to ovisi? Objašnjavamo to na primjeru električnih Volvo modela.
Počnimo s svojevrsnim paradoksom. Za ljude koji nisu u potpunosti upoznati s elektromobilnošću i nemaju iskustva s električnim automobilima, čini se da je proces punjenja vrlo naporan. U stvarnosti, međutim, ovdje imamo paradoks. Zapravo, vlasnik električnog automobila ima puno veće mogućnosti kada je riječ o nadopuni energije za pogonski sistem od vozača automobila s unutrašnjim sagorijevanjem. Ovo nije šala. Kasnije u našem materijalu razotkrit ćemo nekoliko mitova koji štete elektromobilnosti, a također ćemo razbiti čaroliju o čemu ovisi vrijeme punjenja i koliko je zapravo potrebno za punjenje električnog automobila.
Punjenje goriva je brže od punjenja, ali…
Ne namjeravamo stvoriti lažni narativ koji nametljivo promiče elektromobilnost, želimo pouzdan pogled na pitanje punjenja na temelju stvarnih podataka, stvarnu sliku energetskog sistem koji korisnik vozila u Bosni i Hercegovini može koristiti. Usredotočeni smo na stvarne sposobnosti i zakone fizike, a ne na mišljenja. Nema sumnje da je točenje goriva na benzinskim pumpama, dobro poznato svakom vozaču, proces koji traje nekoliko minuta. Punjenje električnog automobila, mjereno kao trajanje samog procesa nadopunjavanja energije, doista će trajati dulje u praktički svakom slučaju, ali vrijedi imati na umu kontekst jer značajno mijenja situaciju.
Prije svega, kada uspoređujemo vrijeme punjenja goriva automobila s unutrašnjim sagorijevanjem s vremenom punjenja električnog vozila, obično se fokusiramo samo na sam proces. Točenje goriva je jednostavno: samo odvezite svoj automobil do benzinske pumpe, otvorite rezervoar i možete natočiti gorivo iz automata. Proces će trajati najviše nekoliko minuta. Navikli smo na to, motor s unutrašnjim sagorijevanjem prati našu civilizaciju više od stoljeća. Međutim, izostavljamo nekoliko stvari koje također oduzimaju vrijeme, npr. činjenicu da morate doći do benzinske pumpe. Štaviše, unatoč tako dugoj prisutnosti automobila s unutrašnjim sagorijevanjem i opsežnoj infrastrukturi za punjenje ugljikovodičnim gorivom, neki vozači još uvijek čine vrlo neugodne pogreške u obliku ulijevanja pogrešnog goriva u rezervoar.
Kod električnog automobila nije bitno kojom strujom punimo auto, to može biti monofazna, trofazna, AC punjači, utičnice u garaži, obične utičnice 220 V, brze DC punionice, itd. Broj električnih utičnica u BiH mnogo je veći od broja benzinskih pumpi i distributera.
Uspoređivati samo broj benzinskih pumpi i brzih punionica je pogrešno shvaćanje teme. Za punjenje električnog automobila uopće nije potrebno putovati nikamo, parkiranjem ovakvog vozila u vlastitoj, elektrificiranoj garaži, po mogućnosti opremljenoj wallboxom, odnosno namjenskim mjestom za punjenje takvog automobila, uopće ne gubimo vrijeme. jer vozilo akumulira energiju u vrijeme kada ga ne koristimo. Dakle da, samo točenje goriva je brže od punjenja, ali nije teško isplanirati dnevni rad električnog automobila tako da ne moramo gubiti niti jednu sekundu na njegovo punjenje.
Gdje možete napuniti električni automobil?
Kratak odgovor na ovo pitanje je: posvuda. Ovo nije šala. Posljednje selo u Bosni i Hercegovini elektrificirano je ili je u procesu elektrifikacije, što znači da u našoj zemlji struje ima svugdje gdje ljudi žive. Pogreška je direktno prenošenje mišljenja iz motora s unutrašnjim sagorijevanjem da nadopuna energije zahtijeva posebnu tačku. S električnim automobilima je drugačije. Takvo vozilo može se puniti gdje god postoji električna utičnica. Naravno, za to je obično potreban odgovarajući kabel za spajanje vozila, npr. obična utičnica od 220 V, ili tzv utičnica, trofazna, ali proizvođači ovu vrstu kabela dodaju uz modele električnih automobila koje nude.
Osim mogućnosti spajanja automobila na bilo koju utičnicu, električni automobil možete puniti i kod kuće naručivanjem tzv. wallbox, odnosno kućnu punionicu. Takva stanica omogućuje sigurno i brže punjenje vozila nego iz obične utičnice. Ovdje vrijedi spomenuti da robna marka Volvo nudi sveobuhvatnu uslugu nabave, energetskog pregleda, montaže i ugradnje profesionalnog wallboxa u domu/garaži kupca. Svaki električni Volvo model može se puniti iz takve kućne punionice snagom do 11 kW (u slučaju odabranih modela i 22 kW). To je osjetno više snage od 2,3 kW na koliko možemo računati pri spajanju električnog automobila na običnu utičnicu.
No, kada idemo na dulje putovanje električnim automobilom, možemo nadoknaditi energiju u tzv DC brze punionice (istosmjerna struja). Maksimalna snaga punjenja za ovu vrstu stanice ovisi o dva faktora: prvo, nominalnoj snazi koju pruža određeno mjesto za punjenje, i drugo, specifičnom modelu automobila i istosmjernoj snazi koju vozilo može prihvatiti. Na primjer, u slučaju električnog Volva EC40, maksimalna snaga punjenja može biti do 200 kW. Naravno, lako je pogoditi da što je veća snaga punjenja, to je kraće vrijeme punjenja, ali vrijedi imati na umu da odnos između snage koju točka za punjenje prenosi na vozilo i vremena punjenja baterije nije linearan .
Koliko dugo traje punjenje?
Osim što se vrijeme provedeno na punjenju električnog automobila uopće ne mora gubiti (auto je priključen u garaži, a mi smo zauzeti svojim poslovima), vrijedi znati koliko zapravo traje proces nadopunjavanja energije traje ovisno o vrsti i snazi punjača/izvora napajanja. Važna napomena: kada provjeravate procijenjeno vrijeme punjenja, uvijek se trebate osloniti na podatke proizvođača za određeni model električnog automobila. Na primjer, u nastavku objavljujemo sažetak procijenjenog vremena električnog punjenja Volva EC40:
Jednofazno AC punjenje od 0 do 100% pogonske baterije:
- Snaga 1,3 kW (220 V, 6 A): 64 sata za verziju s jednim motorom, 72 sata za verziju s dva motora;
- Snaga 2,3 kW (220 V, 10 A): verzija s jednim motorom 36 sati, verzija s dva motora 40 sati;
- Snaga 3,6 kW (220 V, 16 A): 22 sata verzija s jednim motorom, 24 sata verzija s dva motora;
- Snaga 7,2 kW (220 V, 32 A): 11 sati verzija s jednim motorom, 12 sati verzija s dva motora
Trofazno AC punjenje (0-100% kapaciteta baterije):
- Snaga 4 kW (6 A): 20 sati (jednomotorna verzija), 22 sata (dvomotorna verzija).;
- Snaga 6,8 kW (10 A): 12 sati (jednomotorna verzija), 14 sati (dvomotorna verzija).;
- Snaga 11 kW (16 A): 8 sati (obje verzije);
Brzo punjenje na DC stanici (s istosmjernom strujom u rasponu od 10-80% baterije):
- 50 kW: 60 minuta;
- 150 kW: 29 minuta;
- 200 kW: 28 minuta;
Kao što možete vidjeti, lako je vidjeti da se veća snaga pretvara u kraće vrijeme obnavljanja energije, ali to nije linearan odnos, to je posebno vidljivo u slučaju većih snaga punjenja. Spajanje navedenog Volvo modela na stanicu od 150 kW i na stanicu od 200 kW je prema podacima proizvođača samo razlika u vremenu punjenja, zašto se to događa? To je određeno fizikom baterije.
Krivulja snage i punjenja
Imajte na umu da činjenica da određeni model električnog automobila ima deklarisanu maksimalnu snagu punjenja na nekoj razini ne znači da će pogonska baterija određenog vozila moći prihvatiti takvu snagu tokom cijelog procesa punjenja. Zapravo, snaga kojom se vozilo puni ovisi o nizu faktora: temperaturi akumulatora, temperaturi okoline, mogućoj početnoj pripremi akumulatora za punjenje, kao i snazi koju daje punjač, kao i BMS ( Battery Management System) softver koji upravlja protokom energije do pogonske baterije vozila. Primjerice, zimi, po jakom mrazu, proces punjenja istog modela na istom punjaču najvjerojatnije će trajati osjetno duže nego, primjerice, toplog proljetnog dana, kada je temperatura idealnih 20°C.
Zahtjev za osiguranjem maksimalne trajnosti baterijskih ćelija, sigurnosti tih ćelija i zaštite baterije znači da prijenos snage nije linearan, već se temelji na tzv. krivulja punjenja. U praksi to znači da se, primjerice, vozilo koje može primiti nazivnu snagu od 150 kW može puniti ovom snagom samo unutar ograničenog raspona snage baterije. Najčešće kada je razina napunjenosti viša od 80%. kapacitet baterije, brzina punjenja osjetno pada zbog zaštite baterijskih ćelija.
Zbog toga mnoge publikacije o elektromobilnosti preporučuju da vozači električnih automobila pune do 80%. stanje baterije. Tada će punjenje trajati kraće i bit će sigurnije za trajnost baterijskih ćelija. Čest je slučaj da nakon spajanja automobila na brzu DC punionicu treba oko pola sata da se vozilo napuni do 80% baterije, te još pola sata da se vozilo potpuno napuni do 20%. U ovom slučaju, učinkovitija strategija za daljnja putovanja bit će češće, ali brže nadopunjavanje energije, do 80%, umjesto smanjenja broja zaustavljanja, ali dužeg čekanja da se baterija potpuno napuni.
