Rodzaje napięcia

Rodzaje napięcia.

Prąd stały i prąd zmienny, fazy napięcia i jednostka mocy.

U początków elektryfikacji, źródłem energii był tylko prąd stały charakteryzujący się stałym kierunkiem przepływu ładunków elektrycznych. Obecnie w Europie to prąd zmienny, którego wartość natężenia zmienia się w dowolny sposób nawet 50 razy na sekundę, jest naszą codziennością. Zmiana napięcia z prądu stałego na zmienny jest  korzystniejsza ze względu na wyższą efektywność przy przesyle na duże odległości. 

 

Większość urządzeń wykorzystywanych w gospodarstwach domowych działa na prąd zmienny. Jednak te wyposażone we wbudowane akumulatory, na przykład laptopy czy telefony komórkowe, są ładowane prądem stałym. I tak też jest w przypadku samochodów elektrycznych. Warto zatem mieć podstawową wiedzę o rodzajach napięcia, jeśli planujesz użytkować samochód z napędem elektrycznym.

Fazy napięcia.

W Europie prąd elektryczny dystrybuowany jest w sieci 3-fazowej, co oznacza, że istnieją 3 niezależne linie przepływu prądu.

 

Większość urządzeń gospodarstwa domowego zasilana jest prądem 1-fazowym, więc i typowe domowe gniazdka elektryczne również są 1-fazowe.

Zmiana napięcia.

Urządzenia przemysłowe czy na przykład domowe piekarniki wymagają najczęściej podłączenia do tzw. trzeciej fazy, zapewniającej wyższą moc.

 

Na wybranych rynkach, na przykład we Francji, gospodarstwa domowe korzystają z instalacji 1-fazowych, a w Niemczech zwyczajowo podłączone są do wszystkich trzech faz. W Polsce również rekomenduje się stosowanie 3-fazowej technologii ładowania akumulatorów (stacji Wallbox, ładowarki pokładowej), gdyż przyspiesza to cały proces.

Podczas ładowania zespołu akumulatorów w samochodzie z napędem elektrycznym dochodzi do przekształcenia prądu zmiennego w prąd stały, charakteryzujący się stałym kierunkiem przepływu ładunków elektrycznych. W innym przypadku, energia wpływałaby i wypływała z akumulatora, nie zatrzymując się tam „na stałe”.

 

Zmiana napięcia zachodzi w samochodzie dzięki pracy ładowarki pokładowej lub poza pojazdem, po podłączeniu do publicznej stacji szybkiego ładowania prądem stałym, dysponującej zdecydowanie większą mocą (do 100 kW), co daje możliwość naładowania akumulatorów do 80% pojemności w około 30 minut.

 

Ładowarka pokładowa 1-fazowa 3,7 kW lub 3-fazowa 11 kW stanowi wyposażenie samochodu elektrycznego. Warto jednak pamiętać, że efektywna wydajność ładowania zależy od najsłabszego ogniwa łańcucha ładowania (gniazda lub kabla). Chcąc przyśpieszyć ładowanie, należy ładowarkę pokładową podłączyć do źródła odpowiedniej mocy. Dlatego najwydajniejszym sposobem ładowania w domu jest stacja Wallbox. Szczegółowe informacje znajdziesz tutaj.

Co oznaczają skróty kW i kWh?

Watt (W) i kilowat (kW) to jednostki mocy oznaczające ilość energii dostarczonej lub zużytej w ciągu sekundy. Wydajność energetyczna urządzeń podawana jest zwykle właśnie w watach lub kilowatach (1 000 W = 1 kW). Moc silnika samochodów spalinowych określano dotychczas przede wszystkim w „koniach mechanicznych” (KM), ale dzisiaj – na potrzeby pojazdów z napędem elektrycznym – podawana jest kilowatach (kW).

 

Lampa: 10 W

Suszarka do włosów: 1 500 W = 1,5 kW

Silnik elektryczny Corsy-e: 100 kW = 136 KM

 

Kilowatogodzina (kWh) to jednostka mocy przechowywanej lub zużytej, odpowiadającej wartości zużycia paliwa przez samochód z silnikiem spalinowym. Zatem pojemność „zbiornika energii”, czyli zespołu akumulatorów, wyrażamy w kWh.

 

W kilowatogodzinach wyrażana jest wartość zużywanej energii, wykorzystanej przez konsumenta, czyli użytkownika urządzeń zasilanych prądem.

 

Grzejnik elektryczny o mocy 1 000 W i pracujący stale przez godzinę zużyje 1 kWh energii. Tę samą ilość wykorzysta telewizor zużywający 100 W, włączony non stop przez 10 godzin.

Ładowanie akumulatorów w samochodzie elektrycznym.

Podczas ładowania zespołu akumulatorów ze standardowego gniazda domowego, zmiana napięcia ze zmiennego na stały zachodzi w samochodzie, a to wymaga czasu. Proces ten możesz nieco przyspieszyć korzystając z domowej stacji ładowania Wallbox, która operuje mocniejszym przepływem energii (kW/h). Szybsze ładowarki znajdziesz na publicznych stacjach ładowania. Najszybsze jednak są ładowarki prądu stałego, którym bezpośrednio można doładować akumulatory pojazdu. Ten typ ładowarek oferowany jest na tę chwilę wyłącznie do użytku publicznego. Sprawdzają się doskonale, kiedy musisz szybko i wygodnie doładować samochód podczas podróży

Wedle potrzeb.

Dysponując podstawową wiedzą, decyzja o wygodnej i dostosowanej do indywidualnych potrzeb formie ładowania zespołu akumulatorów samochodu elektrycznego jest prostsza. 
Ładowanie samochodów elektrycznych