- Domáca nabíjacia stanica pre auto: je potrebná?
- Proces nabíjania batérie
- Domáca nabíjačka, ktorá sa hodí k vášmu autu
- Typy nabíjacích konektorov
- Domáca nabíjacia stanica pre auto: dôležité parametre
- Čo určuje cenu domácej nabíjacej stanice pre auto?
- Domáca elektroinštalácia
- Inštalácia domácej nabíjacej stanice pre auto
Na nabíjanie elektromobilu z bežnej 230 V zásuvky vám postačí nabíjačka, ktorá je súčasťou jeho výbavy. Tento proces je však dlhodobý, pretože takto prenášaný výkon je relatívne malý. Tento problém je vyriešený kúpou domácej nabíjacej stanice.
Nabitie batérií malého mestského elektromobilu z 230 V domácej zásuvky trvá približne 12 hodín. Za tento čas je inštalácia zaťažená výkonom 2,3 kW, čo sa dá prirovnať k nonstop fungujúcej rýchlovarnej kanvici. Drôty a najmä ich spoje sa zahrievajú, čím dlhšie nimi prúdi prúd.S novou, dobre urobenou inštaláciou by to nemal byť problém. Pri starších domoch však takéto intenzívne používanie môže viesť k prehrievaniu prípojok a následne k poruche a v extrémnych situáciách až k požiaru. Použitie továrenského kábla má aj druhú nevýhodu, ktorou je dlhá doba nabíjania. S výkonom 2,3 kW je možné auto vybavené batériami s vyššou kapacitou nabíjať až dva dni, čo veľmi zaťažuje pri potrebe denného používania na dlhšie cesty.
Domáca nabíjacia stanica pre auto: je potrebná?
Na vyriešenie tohto problému, ochranu elektroinštalácie pred poškodením a čo je dôležité, výrazné zvýšenie komfortu používania elektromobilu, potrebujete vyšší nabíjací prúd, ktorý dokáže zabezpečiť domáca nabíjacia stanica vozidla. Umožňuje rýchle a bezpečné doplnenie energie do autobatérií. Po návrate z práce majiteľ pripojí auto na stanicu a počas nočnej zastávky ho nabije a ráno je auto pripravené na dlhú cestu.Tento typ zariadenia sa zvyčajne montuje na stenu garáže na miesto, ktoré umožňuje pohodlný prístup (tzv. wallbox) alebo na špeciálny stĺpik na pozemku. Takáto domáca nabíjacia stanica je nevyhnutná, aby ste mohli naplno využívať možnosti, ktoré ponúkajú autá s vysokokapacitnými batériami (Tesla, Audi).
Ak máte záujem o kúpu nabíjacej stanice pre elektromobily, prečítajte si nášho sprievodcu, v ktorom sa vám snažíme ukázať, na čo pri jej výbere myslieť. Popisujeme technické parametre konektorov a nabíjačiek, z čoho pozostáva ich inštalácia a ako si vybrať konkrétny model kompatibilný s vaším autom.
Proces nabíjania batérie
Auto je možné nabíjať striedavým prúdom (AC) alebo jednosmerným prúdom (DC). V prvom prípade závisí čas nabíjania od zdroja energie a komponentov použitých vo vozidle. Elektronika ovládajúca menič auta, známy aj ako menič výkonu alebo usmerňovač, určuje maximálny výkon, ktorý možno batérie nabiť, aby sa rýchlo nezničili.Usmerňovač premieňa striedavý prúd na jednosmerný a prenáša ho do batérie. Striedavý prúd je možné odoberať priamo z 230 V zásuvky alebo cez domácu nabíjaciu stanicu.
Dc je iný. Batérie sa potom nabíjajú oveľa väčším výkonom, pričom sa obíde menič auta. Vďaka tomu je proces oveľa rýchlejší. DC nabíjačky pre elektromobily nájdete na verejných miestach, na diaľniciach, hoteloch, čerpacích staniciach alebo parkoviskách pod nákupnými centrami.

Domáca nabíjačka, ktorá sa hodí k vášmu autu
Elektrické autá sú iné. K štandardnej výbave elektromobilu patrí prenosná nabíjačka pripojená do zásuvky 230 V. Má zvyčajne nízky výkon 2,3 kW, je vybavená ovládačom ovládajúcim parametre nabíjania, elektrickou ochranou a signalizačnými diódami. Sú pomalé a ich obsluha nie je príliš pohodlná.Použitie domácej nabíjacej stanice umožňuje zvýšiť nabíjací výkon až desaťnásobne – až na 22 kW. Ešte väčší výkon, až 150 kW, je dostupný len v rýchlych verejných DC nabíjačkách.
Domáce nabíjacie stanice môžu byť napájané jednofázovou elektrinou od 3,6 do 7,4 kW alebo trojfázovou elektrinou od 11 do 22 kW. Pri výbere domácej nabíjacej stanice nezabúdajte, že usmerňovače a riadiace systémy zabudované do elektromobilov majú obmedzenia pri nabíjaní striedavým prúdom. Najbežnejšie hodnoty palubnej nabíjačky pre elektromobily a plug-in hybridy sú 3,6 kW (16 A jednofázový), 7,4 kW (32 A jednofázový) a 11 kW (32 A trojfázový), prúd 16 A). Existujú aj stredné varianty, napríklad 6,6 kW.
Nabíjanie Nissanu Leaf II v slabšej verzii je možné vykonať maximálnym výkonom 3,6 kW (v silnejšej verzii je to 6,6 kW). Mercedes EQC je možné nabíjať výkonom 7,4 kW, nabíjačky Audi e-tron sú obmedzené na 11 kW, Škoda CITIGO-e iV je možné nabíjať striedavým prúdom až do výkonu 7,2 kW a batérie Renault Zoe R možno nabíjať maximálnym výkonom 22 kW .
Pri výbere nabíjacej stanice porovnajte jej parametre s možnosťami vášho vozidla. Najpopulárnejšie výkony nabíjacích staníc sú prispôsobené usmerňovačom zabudovaným do automobilov a sú:
- 3,7kW, 230V jednofázový 16A
- 7,4kW, 230V 32A jednofázové napájanie
- 11kW, 400V 16A 3-fázové napájanie
- 22kW, 400V 32A 3-fázové napájanie
Typy nabíjacích konektorov
Domáce nabíjacie stanice dostupné na trhu sú vybavené zásuvkou typu 2 alebo integrovaným káblom so 7-kolíkovou zástrčkou typu 2. Všetky elektrické a plug-in hybridné autá vyrobené v Európskej únii od roku 2014 sú totiž vybavené zásuvkami typu 2 (štandard vyvinutý nemeckou spoločnosťou Mennekes). Aj mnohí výrobcovia automobilov, ktorí ich dodávajú na náš trh z krajín mimo Európy (napr.Tesla, Nissan, KIA) sa prispôsobuje tomuto štandardu.
Pri výbere nabíjacieho kábla sú dôležité jeho technické parametre. Mal by umožňovať prenos čo najvyššieho prúdu. Autá vybavené konektorom Type-2 je možné nabíjať 1- alebo 3-fázovým prúdom. Kolíky v zásuvke Type-2 sú označené symbolmi PP, CP (komunikácia auto-stanica) a PE, N, L1, L2 a L3 (napájanie).
Konektor Type-2 je kompatibilný so zásuvkou CCS Combo 2 (Combined Charging System), ktorá sa v Európe bežne používa, na nabíjanie striedavým aj jednosmerným prúdom. Pripojením kábla so zástrčkou Type-2 do hornej časti zásuvky CCS môžete nabíjať auto striedavým prúdom, zatiaľ čo prídavná spodná časť zásuvky slúži na jednosmerný prúd. Autá s konektorom Combo 2 je možné nabíjať vysokovýkonným prúdom (50 kW, 150 kW a v budúcnosti aj 350 kW). V Poľsku majú verejné nabíjacie stanice konektory typu 2 (pre striedavý prúd) a CSS Combo 2 (pre jednosmerný prúd).
Autá vyrábané v Ázii, USA a staršie európske modely využívajú zásuvku Type-1 (SAE J1772) na získanie výkonu 7,4 kW. V tomto prípade potrebujete kábel s konektorom Type-1 na jednom konci a konektorom Type-2 na druhom konci, alebo ďalší adaptér.
Zriedkavé sú elektromobily (napr. Renault Twizy), ktorých články je možné nabíjať len z domácej zásuvky pomocou štandardného konektora 230 V. DC verejné nabíjačky môžu byť vybavené aj konektormi CHAdeMO (CHArge de MOve) s výkonom cca 50 kW (v Ázii bežné). Nakoniec môžeme spomenúť Tesla Connector, čo je upravená zásuvka Type-2 používaná v Tesla Supercharger. Ide o ultrarýchle DC nabíjačky (50-120 kW) určené na nabíjanie áut Tesla.
Zástrčky na nabíjacom kábli majú dodatočnú ochranu (uzamykanie), ktorá zabraňuje odpojeniu, kým sa proces nedokončí. Ak batérie nie sú plné, odpojenie kábla je možné len pri otvorenom aute.
Domáca nabíjacia stanica pre auto: dôležité parametre
Nástenné nabíjacie stanice pre elektromobily umožňujú plne nabiť auto na vlastnom pozemku. Ide o ľahko ovládateľné zariadenia s moderným dizajnom a odolnou konštrukciou. Kryt je zvyčajne vyrobený z PVC alebo hliníka s práškovým nástrekom a je vybavený displejom alebo LED indikátorom na odčítanie prevádzkových parametrov. Zabudovaná elektronika riadi komunikáciu medzi stanicou a autom. Dizajn nabíjacej stanice umožňuje jej montáž na stenu garáže alebo na vyhradený stĺpik (statív).
Nabíjacia stanica by mala byť vybraná pre vaše auto (kapacita palubnej nabíjačky a kapacita jej batérií). Domáce stanice dostupné na trhu prichádzajú v rôznych výkonových a výbavových variantoch. Drahšie modely nabíjacích staníc majú rozsiahle možnosti komunikácie s používateľom cez Wi-Fi alebo GSM. To umožňuje spravovať stanicu pomocou smartfónu a na to určenej aplikácie, prezerať si rôzne informácie, napr.časy a náklady nabíjania. Lepšie vybavené nabíjačky pre elektromobily vám umožňujú kontrolovať záťaž a mať funkcie autorizácie prístupu (s podporou viacerých používateľov).
Nákladné stanice sa predávajú v dvoch variantoch:
- so zásuvkami
- s pevne nainštalovaným káblom
Stanica s káblom môže nabíjať vozidlo vybavené zásuvkou zodpovedajúcou zástrčke, zatiaľ čo stanica bez kábla (iba so zásuvkou) vám umožní nabiť akýkoľvek elektromobil, ak máte vyhradený kábel alebo vhodný adaptér. Stanica s pripojeným káblom poskytuje väčší komfort používania, zatiaľ čo modely so zásuvkou zaručujú len lepšiu flexibilitu - ak zmeníte auto za model s inou zástrčkou, budete si musieť dokúpiť len samotný kábel. V oboch prípadoch je možné použiť Type-1 (americké, japonské a kórejské autá) alebo Type-2 (európske a Tesla autá).
Stanice so zabudovaným modulom EVSE majú vyšší nabíjací výkon. Tento typ zariadení pripojených k 400 V inštalácii môže poskytnúť maximálny výkon 22 kW (modul EVSE, ktorý ho chráni, umožňuje nabíjanie vyšším prúdom 32 A).
Nabíjacie stanice sú vybavené nadprúdovou ochranou (chránia kábel aj samotné zariadenie pred príliš vysokým prúdom) a prúdovými chráničmi (ochrana pred nežiaducim napätím na kovových častiach, napr. na karosérii auta). Pri výbere stanice je dôležitá aj dĺžka kábla. Najlepšie je zaobstarať si kábel s maximálnou dĺžkou 5 metrov. Umožní vám voľne ovládať zariadenie bez toho, aby ste museli umiestniť auto vo vzťahu k nabíjacej stanici. Ak je nabíjačka nainštalovaná dostatočne blízko, môžete si kúpiť kratší kábel, napríklad 3 metre.
Čo určuje cenu domácej nabíjacej stanice pre auto?
Na konečnú cenu domácej nabíjacej stanice má vplyv: jej výkon (čím je stanica výkonnejšia, tým je drahšia), doplnkové funkcie, napr. možnosť pripojenia k Wi-Fi alebo GSM sieti a montážnu službu, ktorú by mal vykonať autorizovaný elektrikár. Cena samotnej inštalácie sa bude líšiť v závislosti od rozsahu prác, ktoré je potrebné vykonať a zložitosti inštalácie.
Domáca elektroinštalácia
Elektrický systém domácnosti používa striedavý prúd (AC), zatiaľ čo batérie vozidla používajú jednosmerný prúd (DC). Premenu striedavého prúdu na jednosmerný má na starosti palubný menič napätia (usmerňovač) auta.
V Poľsku pri použití jednofázového striedavého prúdu môže byť maximálny nabíjací výkon 7,36 kW, v prípade trojfázového striedavého prúdu je maximálny nabíjací výkon 22 kW (pri 32 A).
Autonabíjačky od 3,7 kW do 7,0 kW nemajú špeciálne požiadavky, čo sa týka domácej elektroinštalácie.Stačí 230V jednofázový zdroj s ochranou 16A alebo 32A Autonabíjačky s vyšším výkonom (do 22 kW) vyžadujú trojfázové napájanie 400V.
Je dôležité, aby elektrický systém v garáži bol schopný zvládnuť veľkú záťaž. Na pripojenie nástennej nabíjacej stanice do auta k domácej inštalácii použite vodiče s príslušným prierezom a izoláciou, aby ste zabezpečili bezpečné používanie pri dlhodobej prevádzke zariadenia pri veľkom zaťažení. Nedostatočný priemer vodiča a nesprávne zvolené poistky môžu spôsobiť prehriatie inštalácie a v dôsledku toho nebezpečenstvo požiaru.
Pred investíciou do domácej nabíjacej stanice by sme si mali skontrolovať aj to, aký výkon sme pridelili prevádzkovateľovi siete. Môže byť príliš nízka a jej zvýšenie (plus možná modernizácia pripojenia) a zvýšenie predpokladanej ročnej spotreby energie sú dodatočné formality a náklady. Práce súvisiace s inštaláciou a pripojením nabíjacej stanice by mali byť zverené do prevádzky kvalifikovanému elektrikárovi s príslušnými povoleniami.
Pripomeňme si, že maximálny nabíjací výkon auta, ktorý môžeme získať doma, závisí od parametrov jednotlivých komponentov inštalácie: typ a model nabíjacej stanice, výkon domácej prípojky, kvalita elektroinštalácie , napríklad v garáži, typ napájacieho kábla a možnosti usmerňovača zabudovaného vo vozidle. Auto bude nabité výkonom, v ktorom nás bude obmedzovať najslabší prvok. Ani ten najsilnejší wallbox nepomôže, keď napríklad použijeme nekvalitný, jednofázový napájací kábel alebo keď je nabíjací výkon obmedzený výbavou auta.
Inštalácia domácej nabíjacej stanice pre auto
Svojpomocná montáž nabíjacej stanice sa neodporúča, mal by ju vykonať elektrikár s osvedčením o kvalifikácii SEP. Inštalácia nabíjačky trvá 1 až 2 pracovné dni. Pred pokračovaním v inštalácii zariadenia je potrebné najskôr skontrolovať domácu elektroinštaláciu, či je možné nainštalovať stanicu so zvoleným výkonom.Pri takomto audite sa overuje, či je dostatočný prierez žíl kábla a istenie v rozvádzači. Inštalátor vám tiež poradí, kde je najlepšie zariadenie namontovať.
Ďalej sa vykonávajú montážne práce. Elektrikár vykoná elektroinštaláciu pre nabíjaciu stanicu tak, že vedie správne zvolený kábel z rozvádzača, napríklad do garáže. Pri prúde 16 A by prierez vodičov v kábli nemal byť menší ako 4 mm2 a pri prúde 32 A je minimálny prierez vodičov 10 mm2. Môžete tiež použiť existujúci napájací kábel a namiesto starej zásuvky nainštalovať nástennú skrinku. Po nainštalovaní nabíjačky a pripojení žíl napájacieho kábla je stanica spustená a prípadne naprogramovaná, po ktorej môžete začať nabíjať auto.
Po dokončení inštalácie by mal byť majiteľ zaškolený v bezpečnom používaní nabíjačky. Všetky odporúčania pre správne používanie nabíjačky nájdete v návode na použitie, ktorý je priložený k nabíjačke.