Вы когда-нибудь задумывались, почему некоторые зарядные станции могут зарядить электромобиль до 80% всего за десять минут, а другие — за всю ночь? Что еще более загадочно, так это то, почему станции быстрой зарядки имеют толстые и тяжелые зарядные пистолеты, а станции медленной зарядки имеют гораздо более легкие пистолеты?
Ответ кроется в словах «постоянный ток» и «переменный ток».
Во-первых, помните этот ключевой факт: аккумуляторы электромобилей принимают только постоянный ток (DC). Независимо от того, как вы их заряжаете, конечная мощность, поступающая в батарею, должна быть постоянного тока.
Это похоже на ваш мобильный телефон – аккумулятор может принимать только постоянный ток. Бытовые розетки подают переменный ток напряжением 220 В, поэтому вашему телефону необходимо зарядное устройство для преобразования переменного тока в постоянный, который может использовать аккумулятор телефона.
То же самое касается и электромобилей. Когда вы используете медленную зарядную станцию, переменный ток из сети поступает в автомобиль через зарядный пистолет, а затем бортовое зарядное устройство выполняет преобразование переменного тока в постоянный. Проблема в том, что бортовые зарядные устройства ограничены пространством, весом и условиями рассеивания тепла внутри автомобиля, поэтому их выходная мощность не может быть очень высокой. Выходная мощность бортовых зарядных устройств обычных моделей обычно составляет от 3,3 до 7 киловатт, причем максимальная мощность составляет около 11 киловатт.
Это похоже на телефон, оснащенный только -зарядным устройством малой мощности-, которое может заряжаться, но медленно.
Станции быстрой зарядки используют другой подход: они преобразуют переменный ток-в-постоянный ток из автомобиля на зарядную станцию. Станция быстрой зарядки включает в себя модуль преобразователя переменного тока-постоянного тока высокой мощности, который напрямую подает постоянный ток на аккумулятор. Это устраняет необходимость во встроенном зарядном устройстве автомобиля, поскольку аккумулятор напрямую питается от постоянного-мощного постоянного тока.
Станции быстрой зарядки постоянного тока могут иметь номинальную мощность в десятки, сотни киловатт или даже мегаватты (1 мегаватт=1000 киловатт). Представьте себе, что вы используете «маленькую водопроводную трубу» мощностью 7-киловатт и «пожарный шланг» мощностью 120 киловатт, чтобы одновременно наполнить бассейн водой — что быстрее? Ответ очевиден.
В итоге:
Станции медленной зарядки (зарядные станции переменного тока). Обеспечивают питание переменным током, используя для преобразования зарядное устройство малой-мощности внутри автомобиля. Выходная мощность низкая (3–11 кВт), подходит для зарядки в ночное время или во время длительной стоянки.
Станции быстрой зарядки (зарядные станции постоянного тока). Обеспечивают прямую мощность постоянного тока с высоким-преобразованием мощности внутри станции. Выходная мощность высокая (50-350 кВт или даже выше), подходит для экстренной зарядки в пути.
Наконец, небольшой бонус: хотя быстрая зарядка постоянным током является быстрой, частое использование может повлиять на срок службы батареи; Медленная зарядка переменным током, хоть и медленнее, но наиболее «заботится о здоровье». Таким образом, медленной зарядки достаточно для ежедневных поездок на работу; используйте быструю зарядку только в поездках на-дальние расстояния. Использование обоих методов зарядки в сочетании позволит вашему электромобилю путешествовать дальше и дольше.