Por Finn Peacock – Chartered Electrical Engineer, ex-CSIRO, proprietário de EV, fundador da SolarQuotes.com.au
Esteja você pensando em comprar um VE, aguardando a entrega ou dirigindo um VE, saber como (e como) eles cobram é uma parte importante da propriedade.
Neste guia, discutirei potência (kW) e energia (kWh). Saber a diferença é importante! As pessoas confundem isso o tempo todo – até mesmo os eletricistas que deveriam saber melhor.
Um carro a gasolina típico consegue 10 quilômetros de autonomia com 1 litro de combustível. Um carro elétrico típico consegue cerca de 6 quilômetros de autonomia com 1 kWh de eletricidade.
Para um carro a gasolina, você precisa de 10 litros de combustível para percorrer 100 km. A um custo muito conservador de US$ 1,40 por litro de combustível, 10 x US$ 1,40 = US$ 14 por 100 quilômetros.
Nota: A gasolina custa mais de 2 dólares por litro no momento em que escrevo – mas vou ficar com 1,40 dólares para mostrar que os VEs são muito mais baratos, mesmo que o ditador russo não tenha exagerado nos preços dos combustíveis.
Em um veículo elétrico, são necessários cerca de 16 kWh de eletricidade para percorrer 100 quilômetros. Se o seu revendedor de eletricidade cobrar 21 centavos por kWh, o custo será 16 x US$ 0,21 = US$ 3,36.
Os veículos elétricos são mais baratos para dirigir se você considerar carregar com painéis solares ou cobrar fora dos horários de pico com base nas tarifas de tempo de uso (ToU). Vamos analisar alguns números para ilustrar:
Se você tiver uma conta de luz de 21 centavos e uma tarifa de energia solar de 8 centavos, o custo líquido de carregar o carro com energia solar é de 8 centavos. Isso é 13 centavos mais barato por kWh do que carregar um carro elétrico na rede.
As tarifas por tempo de uso cobram taxas diferentes de eletricidade com base na hora do dia que você obtém da rede.
Compare os diferentes preços de eletricidade da Aurora Energy Tasmania em diferentes horários do dia:
Se você configurar seu carregador EV para funcionar apenas neste programa ToU com Aurora das 10h às 16h, 100 km de autonomia custarão 16 x $ 0,15 = $ 2,40.
O futuro do plano de eletricidade da Austrália são as tarifas por tempo de uso, a eletricidade mais barata durante o dia (muita energia solar) e à noite (geralmente com muito vento e pouca demanda).
No Sul da Austrália, são cobrados míseros 7,5 centavos por quilowatt-hora do dia durante uma tarifa por tempo de uso que oferece uma “esponja solar”.
Alguns retalhistas também oferecem tarifas especiais de VE, onde pode pagar uma tarifa mais baixa por kWh para carregar o seu VE em determinados momentos, ou uma tarifa diária fixa para carregamento ilimitado.
Uma última coisa: tome cuidado com as “tarifas de demanda”. Esses planos de energia cobram uma conta total de eletricidade mais baixa, mas podem causar grandes problemas se o consumo de eletricidade exceder um determinado limite. Carregar seu VE com um carregador trifásico de 22 kW pode significar que você paga 10x sua conta de luz padrão!
Um carregador EV básico é um dispositivo muito simples. Sua função é simplesmente “perguntar” ao carro se ele pode aceitar alguma carga e, em caso afirmativo, fornecer energia ao veículo com segurança até que ele seja instruído a parar.
Um carregador EV não pode alimentar o carro mais rápido do que o carro pede (o que é perigoso), mas se você tiver alguma sabedoria, ele pode decidir desacelerar a carga ou com base em outras condições – por exemplo:
Os carregadores EV domésticos também são AC. Isso significa que eles não fizeram nada de muito especial. Eles apenas regulam os quilowatts de 230 V AC que entram no carro.
Na verdade, a caixa eletrônica que você pode comprar para carregar seu carro não é tecnicamente um carregador. Porque tudo o que ela faz é fornecer energia CA regulada. Tecnicamente, o carregador real está no carro, convertendo CA em CC e cuidando de todos os outros tarefas de carregamento.
Este carregador EV integrado tem um limite rígido de potência em sua conversão AC-DC. 11 quilowatts é o limite para muitos veículos elétricos – como o Tesla Model 3 e o Mini Cooper SE.
Confissão de nerd: tecnicamente, eu deveria chamar o dispositivo que você conecta ao seu carro de EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment). Mas isso confundirá a maioria dos leigos, então, correndo o risco de receber um e-mail irritado de um engenheiro aposentado, chamo esses dispositivos de “carregadores”. .”
Os carregadores EV públicos dedicados de alta velocidade são carregadores que alimentam energia CC diretamente na bateria. Eles não são limitados pelo carregador do carro porque não o utilizam.
Se o seu carro aguentar, esses bad boys podem carregar até 350 kW de CC. Observe que eles precisam desacelerar consideravelmente quando a bateria atinge cerca de 70%. Ainda assim, eles podem adicionar 350 quilômetros de alcance em apenas 10 minutos .
A indústria adotou termos para descrever o carregamento lento, médio e rápido. Um tanto enfadonho, é chamado de carregamento de Nível 1, Nível 2 e Nível 3.
Um carregador de nível 1 é apenas um cabo e uma fonte de alimentação que se conecta a um ponto de alimentação padrão. Eles carregam de 1,8 a 2,4 kW em uma tomada doméstica padrão.
Dica profissional: se a sua montadora não fornecer um conector móvel para o seu carro, compre um e guarde-o no porta-malas – ele pode economizar um dia de bacon, mesmo que você nunca o use em casa.
Para ilustrar o que significa uma taxa de carga de Nível 1 de 1,8 kW – ela adicionará 1,8 kWh por hora à bateria do seu carro.
1 kWh de energia em uma bateria EV equivale a cerca de 6 km de autonomia. Portanto, um carregador de nível 1 pode fornecer uma autonomia de cerca de 10 quilômetros por hora. 80 quilômetros de alcance.
Mas o nível 1 pode carregar em uma velocidade mais alta. Dependendo do fabricante, seu dispositivo pode ter plugues intercambiáveis.
Todos os carregadores EV portáteis vêm com plugues regulares de 10A, iguais a todos os outros aparelhos da sua casa, mas alguns também vêm com plugues intercambiáveis de 15A. possui uma caravana, provavelmente você está familiarizado com eles.
Alguns carregadores móveis têm uma “cauda” de 15A. Essas são as extremidades traseiras de 10A e 15A que vêm com o carregador móvel Tesla na Austrália.
Se o seu carregador portátil tiver 15A na extremidade e você quiser carregá-lo em casa, precisará de uma tomada de 15A no seu estacionamento. Espere pagar cerca de US $ 500 por esta instalação.
Fato Nerd: Se a tensão da sua rede local for alta (deve ser 230V, mas geralmente 240V+), você obterá mais energia porque potência = corrente x tensão.
Fato nerd bônus: dependendo do fabricante, os carregadores móveis são normalmente limitados a 80% de sua corrente nominal. Portanto, um carregador de 10 A pode funcionar apenas a 8 A, e um dispositivo de 15 A pode funcionar apenas a 12 A. Combinado com flutuações na tensão da rede, ele significava que eu não poderia fornecer uma velocidade precisa de carregamento de EV para o conector móvel.
Tesla Nerd Fact: Os carregadores móveis Tesla importados depois de novembro de 2021 podem carregar 10A ou 15A completos, dependendo da cauda usada.
Dica profissional: se você tiver um Tesla recente e tiver a sorte de ter uma tomada trifásica na garagem, poderá comprar uma cauda de terceiros que pode carregar de 4,8 a 7 kW (20 a 32 A) usando um conector móvel.
Velocidade de carregamento: Alcance aproximado de 40 km/h (monofásico) ou até 130 km/h (trifásico)
O carregamento de nível 2 requer um carregador de parede dedicado com sua própria fiação dedicada de volta ao filtro de linha.
Os carregadores de nível 2 custam de US $ 900 a US $ 2.500 para hardware e cerca de US $ 500 a mais de US $ 1.000 para instalação. Esse preço também pressupõe que seu filtro de linha e a rede elétrica possam lidar com a carga extra.
Um carregador monofásico de 7 kW Nível 2 pode adicionar cerca de 40 quilômetros por hora de alcance. Se o seu carro aguentar, um carregador EV trifásico de 22 kW adicionará cerca de 130 quilômetros por hora de alcance.
Fato Nerd: Embora os carregadores trifásicos de nível 2 possam fornecer até 22 kW, muitos carros não conseguem converter a energia CA tão rapidamente. Verifique as especificações do seu carro para ver sua taxa máxima de carga CA.
Este carregador é totalmente DC e tem uma potência de 50 kW a 350 kW. Eles custam mais de US $ 100.000 para instalar e exigem uma grande fonte de energia, então é improvável que você tenha uma instalada em sua casa.
A rede Supercharger da Tesla é o exemplo mais famoso de carregador de Nível 3. O supercharger “V2” mais comum tem uma potência máxima de 120 kW e um alcance de cruzeiro de 180 quilômetros em 15 minutos.
A rede de estações Supercharger da Tesla oferece-lhes uma vantagem competitiva sobre outros fabricantes de veículos elétricos devido à sua localização em rotas de viagem populares, fiabilidade/tempo de atividade e grande volume em comparação com outros carregadores de nível 3.
No entanto, à medida que os veículos eléctricos se tornam mais comuns, espera-se que outras redes concorrentes surjam em todo o país e melhorem a sua fiabilidade.
Tesla Nerd Fact: Os Superchargers Tesla “V2” vermelhos e brancos da Austrália são de carregamento rápido DC, normalmente carregando de 40 a 100 kW, dependendo de quantos outros carros os usam ao mesmo tempo. pode carregar até 250 kW.
Dica profissional: cuidado com carregadores CA lentos em viagens. Alguns carregadores de beira de estrada são do tipo CA mais lento, que podem carregar apenas de 3 a 22 kW. ir.
Todos os veículos elétricos vendidos na Austrália a partir de 1º de janeiro de 2020 estão equipados com uma tomada de carregamento CA chamada 'Tipo 2' (ou às vezes 'Mennekes').
Horário da postagem: 02 de agosto de 2022
