Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

Содержание

Как это работает. Гид по электросети автодома

Подробный разбор электрической сети в автодомах. Какие бывают источники энергии и как рассчитать потребление электричества.

RV Land > Журнал > Техника > Как это работает. Гид по электросети автодома

В каждом современном автодоме всегда присутствуют различные потребители электричества. Даже в самых недорогих и компактных караванах — прицепах-каплях, вы найдете как минимум осветительные приборы и USB разъёмы для зарядки гаджетов. Автодома «гостиничного» уровня комфорта оборудованы кондиционерами, теплым полом, телевидением и прочими устройствами, работающими от электричества. В этом материале мы расскажем как устроена электрическая сеть в доме на колесах.

Существует три основных источников питания для автодома:

Аккумуляторные батареи;
Топливный генератор;
Внешний источник питания (например электросеть кемпинга).

В современных домах на колесах управление электросетью осуществляется через специальный электронный блок, который распределяет питание на электроприборы в автодоме — 220В или 12В. Блок также заряжает аккумуляторные батареи, когда автодом подключается к внешней сети 220В.

Аккумуляторные батареи в автодоме

Как правило, в конструкции каждого автодома предусмотрен отсек для аккумуляторных батарей. От них питается маломощное электрооборудование: свет, водяные насосы, блоки управления газовыми устройствами. Аккумуляторы заряжаются от работающего двигателя, при подключении к внешнему источнику питания или от солнечных батарей.

Аккумулятор в доме на колесах

Топливный генератор для дома на колесах

Часто в качестве источника питания дома на колесах используется топливный генератор. Он может быть частью конструкции автодома или приобретаться как дополнительный аксессуар, подключаемый в качестве внешнего источника питания.

В зависимости от мощности генератора и объёма его бака, можно добиться долгой автономной работы электрического оборудования в автодоме, а также зарядить аккумуляторные батареи.

Переносной топливный генератор

Внешние источники питания автодома

При остановке в оборудованном кемпинге для автодомов, вы сможете подключиться к электросети кемпинга и пользоваться электроприборами в доме на колесах, не расходуя заряд ваших аккумуляторов и не тратя запас топлива для генератора.

В большинстве кемпингов подключение к электросети осуществляется через специальную стойку, на которой смонтированы разъёмы CEE 16A. Вам понадобится специальный шнур-удлинитель, с помощью которого электричество будет подаваться в автодом.

Стойка подключения к электросети кемпинга

Расчет количества электроэнергии для дома на колесах

Каждый случай индивидуально определяет общую потребность в электроэнергии, исходя из количества и мощности приборов в вашем автодоме. Для определения требуемого количества электроэнергии умножаем потребляемую мощность используемого устройства на примерное время его работы в сутки – это и будет ежедневное потребление в Ватт-часах. Суммарное энергопотребление определяется с учетом всех приборов и устройств.

Давайте посчитаем примерные затраты энергии в сутки на примере популярных электрических потребителей: светодиодное освещение, погружной водяной насос, телевизор, ноутбук, зарядка смартфона и вентилятор раздува газового обогревателя.

Мощность	Время работы
Светодиодное освещение	100 Вт	5 ч.
Погружной водяной насос	35 Вт	3 ч.
Телевизор	20 Вт	2 ч.
Ноутбук	40 Вт	3 ч.
Зарядка смартфона	30 Вт	2 ч.
Вентилятор раздува	70 Вт	12 ч.

Умножаем мощность на время работы и суммируем всех потребителей электричества. У нас получится общее количество потребляемой энергии за сутки — 1665 Вт.

Емкость стандартного аккумулятора, устанавливаемого в автодомах, составляет 100 Ач. Как показывает практика, расчетная потребность всегда отличается от действительной, поэтому при определении мы рекомендуем брать с запасом. Для вычисления запаса энергии, если это новая полностью заряженная аккумуляторная батарея, номинальное напряжение умножаем на номинальную емкость и на КПД свинцового аккумулятора 0,8.

Расчет запаса энергии аккумулятора: 12В × 100 Ач × 0,8 = 960 Втч

Пренебрегая коэффициентом мощности электроприборов, вычислим время работы аккумулятора. Для этого разделим запас энергии аккумулятора на общее количество потребляемой энергии.

Читать статью Электрооборудование Форд Фокус

Расчет времени работы аккумулятора. 960 Втч ÷ 1665 Вт = 0,57 ч.

Даже при таком грубом подсчёте, мы получаем время работы аккумулятора — чуть более получаса.

Энергоемкость аккумулятора зависит от допустимой глубины заряда, возраста батареи, температуры внешней среды. Важно учитывать и возможные потери, если в вашем доме на колесах старая проводка.

Автономное электроснабжение

Наличие дополнительных устройств генерации энергии, например солнечных батарей или компактных ветрогенераторов, обеспечит электричеством дом на колесах и увеличит его автономность.

Более мощные солнечные панели способны поддерживать питание компрессорной холодильной камеры. Постоянное поддержание бортовых аккумуляторов заряженными с помощью солнечных батарей обеспечивается в любое время года. Такие устройства минимизируют запуск внешнего топливного генератора.

Солнечная панель и ветрогенераторы на крыше автодома

Не забудьте про инвертор

Преобразователь напряжения (инвертор) необходим для питания приборов и бытовой техники, которая рассчитана на 220В, от аккумулятора. Инверторы имеют разную выходную мощность, формы сигнала на выходе (синусоидальная или прямоугольная), может комплектоваться встроенным зарядным устройством, иметь различные способы крепления, подключения к АКБ и так далее.

Определяющее значение при выборе инвертора – выходная мощность. Ее значение должно быть на ~20% выше суммарной мощности подключенных потребителей. Если дом на колесах оснащен лишь маломощной техникой, которая используется не часто, достаточно обзавестись небольшим инвертором, который подключается напрямую к прикуривателю. Выбор такого устройства зависит от потребностей владельца автодома.

Андрей Калашников фото

Андрей Калашников

Эксперт с десятилетним практическим опытом по оснащению домов на колесах, дополнительному оборудованию и аксессуарам. Автор технических публикаций для журнала RV Land.

Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

«Оставьте заявку» — вот самая частая фраза, которой заканчивается поиск поставщиков домашних настенных станций для зарядки электромобилей. Вы оставляете контактные данные в расчёте на простое и быстрое решение задачи, но далее обычно происходит следующее — вам звонит консультант и задает такое количество уточняющих вопросов, что можно и растеряться.

Ещё хуже, когда никто ничего не спрашивает — с таким подходом вероятность приобретения неподходящего оборудования и ошибок в его установке возрастает многократно.

Чтобы сделать всё правильно, мы составили чек-лист по самым важным аспектам установки домашних станций и вместе со специалистами PUNKT E дали разъяснения.

Могу ли я установить личную станцию для зарядки своего электромобиля?

Такую станцию можно без проблем установить на собственном участке в доме или на улице, также она может быть установлена на подземном паркинге на -1 этаже по согласованию с УК/ТСЖ.

Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

Для каждого вида установки есть ряд правил и нюансов, которые необходимо учитывать.

На какой бюджет надо ориентироваться?

Это самый правильный вопрос, если начинаете с нуля, ибо полные затраты на всю инсталляцию могут варьироваться в довольно широких пределах. Установка даже простых домашних станций имеет свою специфику и наверняка потребует прокладки новой проводки, переделки электрощитка, добавления различных установочных элементов и т. д.

Так что в смету есть смысл сразу заложить выезд консультанта для осмотра и замеров (3-5 тысяч рублей) и составление эскизного проекта (типовые решения, как правило, бесплатны), расходы на кабели и электрокомпоненты, крепеж и аксессуары (от 15-20 тысяч рублей), на строительно-монтажные работы (по согласованию, но, как правило, это 10 тысяч рублей с прокладкой кабеля открытым способом до 15 метров), а также на проверку и настройку — считайте, что «под ключ» выйдет минимум 50 тысяч.

Плюс сама станция. Это 50-70 тысяч рублей за оборудование начального уровня, 70-100 тысяч за станции продвинутого уровня с дополнительным функционалом и 100-150 тысяч и более за модели от известных европейских брендов. К чему бы вы ни склонялись, лучше отдать предпочтение опробованным моделям. Или домашним станциям для зарядки электромобилей от PUNKT E нового поколения, при разработке которых уже учитывалась российская специфика.

Как выбрать станцию по мощности, типу разъема и количеству фаз?

Как ни странно, но даже человек с техническим образованием может допустить ошибку. Типичный случай: для электромобиля, оснащенного бортовым инвертором на 7 кВт приобретается стандартная трехфазная станция с нужным коннектором и небольшим запасом по мощности (например, на 11 кВт). Затем выясняется, что в реальности мощность зарядки составляет лишь 3,5 кВт, а оборудование следовало выбирать либо однофазное под ток 32 А, либо полной мощностью 22 кВт.

Для корректного подбора следует отталкиваться от марки/модели, года выпуска и региона продажи электромобиля, чтобы специалисты могли точно установить технические параметры его инвертора и типы установленных на нем портов.

Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

Универсальное решение — ставить трехфазную станцию максимальной мощности, но только после полного аудита вашей домашней электросети. Электромобиль с не очень мощным инвертором она не перегрузит, так как зарядка от подобных станций осуществляется в защищенном режиме Mode 3.

Можно ли решить проблему нехватки мощности в домовой электросети?

Этот вопрос возникает неизбежно, если у домохозяйства есть лимиты на потребляемую мощность. Но здесь есть поле для маневра. Если речь идет о гараже с ограничением в 5 кВт, то это решается просто — настройкой станции. Если ограничение есть на весь участок с домом, пристройками, освещением и т. д., то на вводе ставится специальное устройство, которое фиксирует текущее потребление энергии, а от него рассчитывается доступная для электромобиля мощность зарядки, которая уже в режиме реального времени регулируется микроконтроллером станции.

Читать статью Сколько стоит диагностика электрики автомобиля и от чего зависит цена

В ночное время, когда домашнее энергопотребление сводится к минимуму, станция сможет отдавать электромобилю больше энергии. Но, конечно, не больше, чем он сможет взять и не больше, чем может отдавать домашняя сеть.

Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

Особый случай — когда планируется установка сразу несколько домашних станций. Здесь понадобятся ещё более интеллектуальные системы балансировки мощности между станциями и другими потребителями, но технические решения для этого есть.

Можно ли разместить станцию не в гараже, а под открытым небом?

Если станция имеет класс защиты IP54, как у всего зарядного оборудования PUNKT E, то никаких проблем — для последних даже производятся специальные стойки. Но вообще место расположения станции в идеале стоит обеспечить и неким навесом-укрытием, и специальными держателями для коннектора, который защитит разъем, и легко очищаемым покрытием на полу, что позволит содержать кабель в чистоте. Это прежде всего для вашего удобства.

Надо сказать, что выбор наилучшего места монтажа — не банальный вопрос. В проекте надо учесть множество факторов: направление въезда электромобиля и удобство выхода пассажиров из него, расположение зарядного лючка, наличие свободного места под кабель, высоту его свеса т. д. Просто выбрать станцию с подходящей длиной «шланга» и выходом в нужную сторону ещё недостаточно — нужно смотреть на всё в комплексе и обязательно держать в голове возможность зарядки электромоблей с другим расположением портов на кузове.

Как ведётся учёт энергии и много ли теряется в самой станции?

В самых простых домашних станциях обычно нет такого функционала — если необходим обособленный учёт электроэнергии, то придется его реализовать при помощи отдельного счётчика в линии. В интеллектуальных зарядных станциях уже есть измерители тока, поэтому если вы хотите следить за потреблением электромобиля или даже совместно пользоваться зарядной станцией с соседом, то достаточно подключить станцию к приложению PUNKT E и пользоваться ей в управляемом режиме.

В режиме ожидания и зарядки станция расходует на себя в работе примерно столько же, сколько и интернет-роутер или светодиодная лампа — всего 5-6 ватт в час. Основные потери происходят уже в самом автомобиле в процессе зарядки, когда незначительная часть электроэнергии уходит на обогрев или охлаждение батареи, но потери в любом случае кратно меньше, чем при использовании быстрой зарядной станции.

Как обеспечить соответствие подключения станции нормативам и техническим условиям?

К подводу базовые требования понятны любому электрику: на коротких длинах для однофазных станций допустимо использовать провод 3х6 мм 2 , для трехфазных — 5х6 мм 2 . Если длина подвода более 10-15 метров, то сечение следует выбирать 3х10 или 5х10 мм 2 . В линии должен быть автоматический выключатель. Схема контроля заземления и устройство защиты от утечек тока, как правило, есть в самой станции, но при необходимости ставится дополнительный УЗО с необходимыми характеристиками в основном щитке.

Добавим, что в требованиях нет ничего такого, что мешало бы размещать зарядные станции переменного тока не только на частных территориях, но также на публичных или подземных — на паркингах многоквартиных домов или бизнес-центров.

Но есть нюанс. Бесперебойная безопасная работа зарядного оборудования для электромобилей требует обеспечения надлежащего заземления, а простые электрики, не имевшие опыта работы со зарядными станциями, не всегда строго соблюдают правила. Надежнее доверить работы специалистам, которые обеспечат не только запуск станции, но и её настройку.

Есть ли у домашних зарядных станций дополнительный функционал?

Конечно. Главное преимущество станции переменного тока для личного использования перед общественной состоит в том, что тайминг зарядки не ограничивается сессией, поэтому можно выполнять зарядку по таймеру в удобное время, включать режим прекондиционирования/прогрева перед выездом, не расходуя для этого уже запасенную в батарее энергию.

У станций продвинутого уровня, которые предлагает PUNKT E, имеются встроенные системы балансировки выделяемой зарядной мощности с нагрузкой дома, о которых выше мы уже писали. Также есть модели, дополненные модулем связи Bluetooth и Wi-Fi, что позволяет управлять ими и мониторить процесс зарядки через мобильное приложение.

Сложны ли домашние станции в обслуживании и возможен ли их апгрейд — например, под другой стандарт порта?

Такое оборудование не имеет изнашивающихся частей и практически не требуют какого-то обслуживания, поэтому все сводится к периодическим проверкам после гарантийного срока.

Для продвинутых моделей возможно программное обновление. Замена кабеля под другой тип порта обычно вообще не предусматривается — такая работа аннулирует гарантии производителя станции и может выполняться только в исключительных случаях при ремонте оборудования. Тут проще провести замену всей станции на аналог с нужным кабелем.

Читать статью Заправка автомобильного кондиционера

Можно ли сделать так, чтобы от домашней станции заряжались только свои?

Это актуальный вопрос для всех, кто свою личную станцию вынужден размещать в паркинге, где к ней могут иметь доступ все желающие. Но здесь нет каких-либо проблем. Достаточно выбрать станцию с функцией защиты или авторизации. Станции предыдущих поколений разблокировались ключом или RFID картой. Современные продвинутые станции могут запускаться через мобильное приложение по Bluetooth или Интернет, что облегчает их использование.

Как и чем обеспечить зарядку электромобиля на дому

Если вы готовы делить домашнюю станцию с другими электромобилистами, то она должна работать по принципу «присоединил и забыл» — без каких-либо дополнительных действий, пин-кодов, карт и так далее. Уже сегодня станции стали достаточно умны, чтобы выполнять зарядку по расписанию, по экономным тарифам, без перегрузки сетей и т. д. В будущем их наверняка научат определять и «любимые» электромобили.

Подписывайтесь и следите за важными новостями EV Start в Телеграме, Дзене, VK

Часть 5. Электрика и сантехника в доме на колесах.

Погнали! Начал устройство всей «жизни» дома на колесах с электрики. Подготовил для АКБ рамку (по типу как во всех авто), что бы его можно-было надежно закрепить и легко установить.