Antakelse
Om veksten vi har hittil i 2014 av nye større elbiler fortsetter, vil lading bli en stor utfordring. Årsaken er at de vil kreve relativt store strømmer på kort tid og dermed store punktbelastninger.
Et regneeksempel vil synliggjøre årsaken til dette. Om vi tar for oss et stort batteri på 90 kWh og det har en restverdi på 30 %, betyr det at det må "fylles opp med" 63 kWh. Om batteriet skal lades opp til 100 % før neste tur begynner, blir det et spørsmål om hvor lang tid det tar og hvor stor strøm det kan lades med.
Om vi tar utgangspunkt i en ordinær stikkontakt uten annen belastning på kursen, kan den belastes med 16 A ved en nominell spenning på 230 V. Energien er gitt av effekt multiplisert med tiden det tar å lade. W = U x I x t. (W = P x h) For å finne tiden må vi snu formelen:
t = W/(U x I) = 63 000 Wh/(230 x 16)W = 17,1 timer.
Det betyr i praksis at ladingen begynner etter jobb, skal vi si 17:00. Bilen kan dermed ikke brukes igjen før neste dag klokken 10:00, tidligst. Det vil alltid være tap som også må kompenseres som ikke er tatt med her. Det vil være upraktisk om en forventer å være på jobb 08:00 den dagen.
For de med det gamle IT-systemet kan de få 230 V 3-fase som gir de mer strøm. Om vi tar utgangspunkt i 3 x 16 A vil regnstykket se slik ut:
t = W/(U x I x 1,73) = 63 000/(230 x 16 x 1,73) = 9,9 timer. (1,73 = kvadratroten av 3)
Om vi tar utgangspunkt i eksemplet over vil bilen kunne kjøres tidligst 03:00 på natten. Det betyr at den da vil være klar til morgenen.
Hurtiglading
Det finnes en mulighet til og det er å benytte hurtiglading. I praksis betyr det at det må trekkes enda mer strøm ut av elnettet. Den største utgående kurs en kan ha på en ordinær hustariff er 32 A.
Nå gjør vi det samme regnstykket hvor vi bytter ut 16 A med 32 A og får henholdsvis: 8,6 timer og 5,0 timer ved 3-fase.
Dette er de mulighetene vi i dag har for lading hjemme.
Om det legges opp til offentlige systemer kan det for eksempel benyttes 400 V (eller høyere spenning) isteden for 230 V, og gjerne 3-fase 400 V. Om en fortsatt går ut ifra 32 A 3-fase og 400 V vil vi få:
t = W/(U x I x 1,73) = 63 000/(400 x 32 x 1,73) = 2,8 timer.
Om en tenker seg en lengre tur og må lade batteriene underveis kan det bety flere timer venting før turen kan fortsette med 100 % oppladet batteri.
Om batteriet kan ta i mot større strømmer enn 32 A vil det naturligvis sette ned ladetiden ytterligere. For eksempel 64 A, 128 A eller kanskje hele 250 A. Men da begynner kabelen å få en størrelse og tykkelse som gjør den lite medgjørlig.
Disse punktbelastningene kan medføre at naboer og andre på samme fordelingstransformator vil merke et spenningsfall. Et spenningsfall som vil kunne variere avhengig av hvor mange elbiler av den store typen som står på lading til enhver tid.
Lengre dagsturer hvor det vil kreves påfyll av batteriene vil kreve stans over lengre tid. Et stopp som er nødvendig for å fylle opp batteriene. Tenker en seg tilsvarende kjøreturer vinterstid, kan en forvente at batterikapasiteten blir redusert og i tillegg må en bruke varmeapparatet.
For mer informasjon om batterikapasitet vinterstid les her: http://www.elbil.no/elbilfakta/teknologi/3179-kortere-rekkevidde-om-vinteren
Om veksten vi har hittil i 2014 av nye større elbiler fortsetter, vil lading bli en stor utfordring. Årsaken er at de vil kreve relativt store strømmer på kort tid og dermed store punktbelastninger.
Et regneeksempel vil synliggjøre årsaken til dette. Om vi tar for oss et stort batteri på 90 kWh og det har en restverdi på 30 %, betyr det at det må "fylles opp med" 63 kWh. Om batteriet skal lades opp til 100 % før neste tur begynner, blir det et spørsmål om hvor lang tid det tar og hvor stor strøm det kan lades med.
Om vi tar utgangspunkt i en ordinær stikkontakt uten annen belastning på kursen, kan den belastes med 16 A ved en nominell spenning på 230 V. Energien er gitt av effekt multiplisert med tiden det tar å lade. W = U x I x t. (W = P x h) For å finne tiden må vi snu formelen:
t = W/(U x I) = 63 000 Wh/(230 x 16)W = 17,1 timer.
Det betyr i praksis at ladingen begynner etter jobb, skal vi si 17:00. Bilen kan dermed ikke brukes igjen før neste dag klokken 10:00, tidligst. Det vil alltid være tap som også må kompenseres som ikke er tatt med her. Det vil være upraktisk om en forventer å være på jobb 08:00 den dagen.
For de med det gamle IT-systemet kan de få 230 V 3-fase som gir de mer strøm. Om vi tar utgangspunkt i 3 x 16 A vil regnstykket se slik ut:
t = W/(U x I x 1,73) = 63 000/(230 x 16 x 1,73) = 9,9 timer. (1,73 = kvadratroten av 3)
Om vi tar utgangspunkt i eksemplet over vil bilen kunne kjøres tidligst 03:00 på natten. Det betyr at den da vil være klar til morgenen.
Hurtiglading
Det finnes en mulighet til og det er å benytte hurtiglading. I praksis betyr det at det må trekkes enda mer strøm ut av elnettet. Den største utgående kurs en kan ha på en ordinær hustariff er 32 A.
Nå gjør vi det samme regnstykket hvor vi bytter ut 16 A med 32 A og får henholdsvis: 8,6 timer og 5,0 timer ved 3-fase.
Dette er de mulighetene vi i dag har for lading hjemme.
Om det legges opp til offentlige systemer kan det for eksempel benyttes 400 V (eller høyere spenning) isteden for 230 V, og gjerne 3-fase 400 V. Om en fortsatt går ut ifra 32 A 3-fase og 400 V vil vi få:
t = W/(U x I x 1,73) = 63 000/(400 x 32 x 1,73) = 2,8 timer.
Om en tenker seg en lengre tur og må lade batteriene underveis kan det bety flere timer venting før turen kan fortsette med 100 % oppladet batteri.
Om batteriet kan ta i mot større strømmer enn 32 A vil det naturligvis sette ned ladetiden ytterligere. For eksempel 64 A, 128 A eller kanskje hele 250 A. Men da begynner kabelen å få en størrelse og tykkelse som gjør den lite medgjørlig.
Disse punktbelastningene kan medføre at naboer og andre på samme fordelingstransformator vil merke et spenningsfall. Et spenningsfall som vil kunne variere avhengig av hvor mange elbiler av den store typen som står på lading til enhver tid.
Lengre dagsturer hvor det vil kreves påfyll av batteriene vil kreve stans over lengre tid. Et stopp som er nødvendig for å fylle opp batteriene. Tenker en seg tilsvarende kjøreturer vinterstid, kan en forvente at batterikapasiteten blir redusert og i tillegg må en bruke varmeapparatet.
For mer informasjon om batterikapasitet vinterstid les her: http://www.elbil.no/elbilfakta/teknologi/3179-kortere-rekkevidde-om-vinteren