Door Finn Peacock – Chartered Electrical Engineer, voormalig CSIRO, EV-eigenaar, oprichter van SolarQuotes.com.au
Of u nu overweegt een elektrische auto te kopen, wacht op de levering of al in een elektrische auto rijdt, weten hoe (en hoe) ze worden opgeladen, is een belangrijk onderdeel van het bezitten van een elektrische auto.
In deze gids bespreek ik vermogen (kW) en energie (kWh). Het is belangrijk om het verschil te kennen! Mensen halen deze termen voortdurend door elkaar, zelfs elektriciens die het beter zouden moeten weten.
Een typische benzineauto heeft een actieradius van 10 kilometer met 1 liter brandstof. Een typische elektrische auto heeft een actieradius van ongeveer 6 kilometer met 1 kWh elektriciteit.
Voor een benzineauto heeft u 10 liter brandstof nodig om 100 km te rijden. Bij een zeer conservatieve prijs van $ 1,40 per liter brandstof, is 10 x $ 1,40 = $ 14 voor 100 kilometer.
Let op: op het moment van schrijven kost benzine meer dan $ 2 per liter. Ik houd het echter op $ 1,40 om te laten zien dat elektrische auto's veel goedkoper zijn, ook al heeft de Russische dictator de brandstofprijzen niet overdreven.
Voor een elektrische auto is ongeveer 16 kWh aan elektriciteit nodig om 100 kilometer af te leggen. Als uw energieleverancier 21 cent per kWh rekent, zijn de kosten 16 x $ 0,21 = $ 3,36.
Elektrische voertuigen zijn goedkoper om te rijden als u overweegt ze op te laden via zonnepanelen of tegen daluren op basis van tarieven op basis van het tijdstip van gebruik (ToU). Laten we eens wat cijfers bekijken ter illustratie:
Als uw elektriciteitsrekening 21 cent bedraagt en uw teruglevertarief voor zonne-energie 8 cent, dan zijn de netto kosten voor het opladen van de auto met zonne-energie 8 cent. Dat is 13 cent goedkoper per kWh dan wanneer u een elektrische auto via het net oplaadt.
Met tarieven op basis van het tijdstip van gebruik worden verschillende tarieven voor elektriciteit in rekening gebracht, afhankelijk van het tijdstip waarop u stroom van het net ontvangt.
Vergelijk de verschillende elektriciteitsprijzen van Aurora Energy Tasmania op verschillende tijdstippen van de dag:
Als u uw EV-lader zo instelt dat deze alleen volgens dit ToU-programma met Aurora werkt van 10.00 tot 16.00 uur, kost een actieradius van 100 km u 16 x $ 0,15 = $ 2,40.
De toekomst van het Australische elektriciteitsplan is gebaseerd op tarieven gebaseerd op het tijdstip van gebruik, de goedkoopste elektriciteit overdag (veel zonne-energie) en 's nachts (meestal als er veel wind is en er weinig vraag is).
In Zuid-Australië betaal je een schamele 7,5 cent per kilowattuur tijdens een tijdstarief dat als een 'zonnespons' werkt.
Sommige retailers bieden ook speciale tarieven voor elektrische auto's, waarbij u een lager tarief per kWh betaalt om uw elektrische auto op bepaalde tijden op te laden, of een vast dagtarief voor onbeperkt opladen.
Nog één ding: pas op voor 'vraagtarieven'. Deze energiecontracten brengen u een lagere totale elektriciteitsrekening in rekening, maar kunnen u in grote problemen brengen als uw elektriciteitsverbruik een bepaalde drempel overschrijdt. Als u uw elektrische auto oplaadt met een 3-fase 22 kW-lader, betaalt u mogelijk 10 keer uw standaard elektriciteitsrekening!
Een eenvoudige EV-lader is een heel eenvoudig apparaat. De taak ervan is simpelweg om de auto te 'vragen' of deze laadstroom kan accepteren en, indien dit het geval is, het voertuig op veilige wijze van stroom te voorzien totdat de auto moet stoppen.
Een EV-lader kan de auto niet sneller van stroom voorzien dan de auto vraagt (wat gevaarlijk is), maar als je verstandig bent, kan de lader besluiten het opladen te vertragen of op basis van andere omstandigheden, bijvoorbeeld:
Ook thuisladers voor elektrische auto's zijn AC. Dat betekent dat ze niets bijzonders doen. Ze regelen alleen de kilowatts aan 230V AC die naar de auto gaan.
Eigenlijk is de elektronicakast die u kunt kopen om uw auto op te laden, technisch gezien geen oplader. Het enige wat het doet is gereguleerde wisselstroom leveren. Technisch gezien bevindt de oplader zich in de auto, die wisselstroom omzet in gelijkstroom en alle andere laadtaken uitvoert.
Deze ingebouwde EV-lader heeft een vaste vermogenslimiet voor de AC-naar-DC-omzetting. 11 kilowatt is de limiet voor veel elektrische voertuigen, zoals de Tesla Model 3 en de Mini Cooper SE.
Bekentenis van een nerd: ik zou het apparaat dat je in je auto steekt eigenlijk een EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment) moeten noemen. Maar dat zal de meeste leken in verwarring brengen, dus om het risico te lopen een boze e-mail te krijgen van een gepensioneerde ingenieur, noem ik deze apparaten 'laders'.
Speciale openbare hogesnelheidsladers voor elektrische voertuigen zijn laders die direct gelijkstroom aan de accu leveren. Ze worden niet beperkt door de autolader, omdat ze die niet gebruiken.
Als uw auto het aankan, kunnen deze jongens opladen met maximaal 350 kW aan DC. Houd er wel rekening mee dat ze aanzienlijk moeten vertragen wanneer de batterij ongeveer 70% vol is. Toch kunnen ze in slechts 10 minuten 350 kilometer aan bereik toevoegen.
De industrie hanteert termen om langzaam, gemiddeld en snel opladen te beschrijven. Vrij saai worden deze termen Level 1, Level 2 en Level 3-opladen genoemd.
Een niveau 1-lader bestaat uit een kabel en een adapter die u op een standaard stopcontact aansluit. De laders laden op met 1,8 tot 2,4 kW via een standaard stopcontact.
Professionele tip: Als uw autofabrikant geen mobiele connector voor uw auto levert, zorg er dan voor dat u er een koopt en bewaar deze in de kofferbak. Het kan u een dag geld besparen, zelfs als u hem thuis nooit gebruikt.
Ter illustratie wat een Level 1-laadstroom van 1,8 kW inhoudt: dit voegt 1,8 kWh per uur toe aan de accu van uw auto.
1 kWh vermogen in een EV-accu staat gelijk aan ongeveer 6 km actieradius. Een lader van niveau 1 kan dus een actieradius van ongeveer 10 kilometer per uur bieden. Als u de auto 's nachts oplaadt (ongeveer 8 uur), krijgt u ongeveer 80 kilometer extra actieradius.
Maar niveau 1 kan met een hogere snelheid opladen. Afhankelijk van de fabrikant heeft uw apparaat mogelijk verwisselbare stekkers.
Alle draagbare EV-laders zijn voorzien van standaard 10A-stekkers, net als alle andere apparaten in uw huis. Sommige hebben echter ook verwisselbare 15A-stekkers. Deze hebben een bredere aardingspen en vereisen een speciaal stopcontact dat dikkere draden van 15A aankan. Als u een caravan heeft, bent u er waarschijnlijk wel bekend mee.
Sommige mobiele opladers hebben een 15A-"staart". Dit zijn de 10A- en 15A-staarten die bij de mobiele oplader van Tesla in Australië worden geleverd.
Als uw draagbare oplader 15A is en u wilt thuis opladen, hebt u een 15A-stopcontact op uw parkeerplaats nodig. Voor deze installatie kunt u rekenen op ongeveer $ 500.
Nerdfeit: Als de spanning van het lokale netwerk hoog is (230 V zou moeten zijn, maar meestal is het 240 V of hoger), krijgt u meer stroom omdat vermogen = stroom x spanning.
Extra nerdy weetje: Afhankelijk van de fabrikant zijn mobiele opladers doorgaans beperkt tot 80% van hun nominale stroomsterkte. Een 10A-oplader kan dus maar op 8A werken, en een 15A-apparaat misschien maar op 12A. In combinatie met schommelingen in de netspanning betekende dit dat ik geen nauwkeurige informatie kon geven over de laadsnelheid van elektrische voertuigen voor de mobiele connector.
Tesla Nerd Feit: Tesla mobiele laders die na november 2021 zijn geïmporteerd, kunnen opladen met een volledige 10A of 15A, afhankelijk van de gebruikte aansluiting.
Professionele tip: Als u een recente Tesla hebt en het geluk hebt een driefasestopcontact in de garage te hebben, kunt u een externe aansluiting kopen die kan opladen met 4,8 tot 7 kW (20 tot 32 A) via een mobiele connector.
âš¡ï¸ âš¡ï¸ Laadsnelheid: Bereik van ca. 40 km/u (enkele fase) of tot 130 km/u (drie fasen)
Voor opladen op niveau 2 hebt u een speciale wandlader nodig met een eigen bedrading terug naar uw stekkerdoos.
De hardware voor niveau 2-laders kost tussen $ 900 en $ 2500 en de installatiekosten tussen $ 500 en meer dan $ 1000. Bij deze prijsstelling wordt ervan uitgegaan dat uw stekkerdoos en lichtnet de extra belasting aankunnen. Als dat niet het geval is, kan het upgraden van uw voeding duizenden dollars kosten.
Een eenfase-lader van 7 kW van niveau 2 kan ongeveer 40 kilometer per uur aan de actieradius toevoegen. Als uw auto dit aankan, zal een driefase-lader van 22 kW voor elektrische voertuigen ongeveer 130 kilometer per uur aan de actieradius toevoegen.
Nerdfeit: Hoewel 3-fasen-laders van niveau 2 een vermogen tot 22 kW kunnen leveren, kunnen veel auto's wisselstroom niet zo snel omzetten. Controleer de specificaties van uw auto om de maximale wisselstroomlaadsnelheid te zien.
Deze lader werkt volledig op gelijkstroom en heeft een vermogen van 50 kW tot 350 kW. De installatie ervan kost meer dan $ 100.000 en ze vereisen een enorme stroombron, dus de kans is klein dat u er eentje in uw huis laat installeren.
Het Supercharger-netwerk van Tesla is het bekendste voorbeeld van een Level 3-lader. De meest voorkomende “V2”-supercharger heeft een maximaal vermogen van 120 kW en een actieradius van 180 kilometer in 15 minuten.
Tesla's netwerk van Supercharger-stations geeft hen een concurrentievoordeel ten opzichte van andere fabrikanten van elektrische voertuigen vanwege hun ligging aan populaire reisroutes, betrouwbaarheid/beschikbaarheid en het grote aantal laadpunten in vergelijking met andere Level 3-laders.
Naarmate elektrische voertuigen populairder worden, is het echter te verwachten dat er in het hele land ook andere concurrerende netwerken zullen ontstaan, waarvan de betrouwbaarheid zal verbeteren.
Tesla Nerd Feit: De rood-witte "V2" Tesla Superchargers uit Australië zijn DC-snelladers, meestal met 40-100 kW, afhankelijk van het aantal andere auto's dat ze tegelijkertijd gebruikt. Een handvol verbeterde 'V3'-superchargers in Australië kan tot 250 kW laden.
Tip: Pas op voor langzame AC-laders tijdens roadtrips. Sommige laders langs de weg zijn tragere AC-typen en laden slechts 3 tot 22 kW op. Deze kunnen de accu enigszins opladen als u parkeert, maar zijn niet snel genoeg om onderweg gemakkelijk op te laden.
Alle elektrische voertuigen die vanaf 1 januari 2020 in Australië worden verkocht, zijn uitgerust met een AC-laadaansluiting, een zogenaamde 'Type 2' (of soms 'Mennekes').
Plaatsingstijd: 2 augustus 2022
