Домашняя зарядка для электромобиля

В розетке переменный ток, батарея хранит постоянный. Преобразует его бортовое зарядное устройство — оно стоит в самой машине. Поэтому зарядка электромобиля в домашних условиях устроена одинаково и от розетки, и от настенной станции: устройство подаёт машине ток и следит за безопасностью, а сколько киловатт дойдёт до батареи, решает автомобиль.

По устройству способов два. В первом между розеткой и машиной стоит кабель с блоком управления и защиты — переносная зарядка, по стандарту это режим 2. Во втором станция постоянно подключена к сети и сама управляет зарядкой — режим 3. Защита при этом бывает встроена в станцию или стоит в щите.

Что ограничивает скорость

Три вещи: ввод дома, станция и бортовое устройство машины. Работает меньшее из трёх чисел. Отсюда и ответ на вопрос, как зарядить электромобиль в домашних условиях быстрее: сначала узнать, сколько принимает машина. Станция на 22 кВт у автомобиля, который берёт 7 кВт, заряжает на 7 кВт.

Зарядка электромобиля от розетки — рабочий способ, если понимать, какая это розетка и что к ней подведено.

Бытовая розетка 220 В

Переносная зарядка берёт от неё до 16 А — это около 3,5 кВт. Ток переключается на блоке: его можно снизить, зарядка пойдёт медленнее. Но снижать без нужды невыгодно. В замерах ADAC больше всего энергии терялось у машины, которая брала от розетки только 8 А, — почти четверть.

Силовая и трёхфазная розетка для электромобиля

Стандарт допускает режим 2 на токе до 32 А, от однофазной или трёхфазной розетки. Силовая розетка на 32 А с переносной зарядкой на 7 кВт даёт ту же мощность, что настенная станция на одной фазе. Но и линия на 32 А от щита ей нужна такая же.

Трёхфазная розетка для электромобиля — тот же режим 2, только трёхфазными должны быть и переносное устройство, и бортовое зарядное. Иначе машина возьмёт ток с одной фазы.

Чего правила не допускают

• самодельные и несертифицированные разъёмы и оборудование;
• разъединять переходник, пока идёт зарядка;
• мыть автомобиль во время зарядки;
• пользоваться устройством с повреждённым корпусом или посторонним шумом.

Это требования правил техники безопасности к электрозарядным станциям.

Формула простая: энергию, которую нужно вернуть в батарею, делят на мощность зарядки и добавляют потери. По замерам ADAC на настенной станции теряется 5,1–7,0%, от розетки — 12,7–24,2%.

Ёмкости — как у официальных версий этих моделей для Казахстана. Колонка 11 кВт верна, если столько принимает бортовое устройство конкретной машины: это написано в её руководстве.

Считать нужно день, а не пустую батарею

Батарею редко сажают в ноль. Вернуть нужно то, что потрачено за день, и вопрос звучит иначе: хватит ли ночи? За 10 часов розетка на 3,5 кВт отдаёт в батарею около 30 кВт·ч, станция на 7 кВт — около 65 кВт·ч. Если дневной расход меньше первого числа, зарядка электромобиля от 220 вольт через розетку справляется. Если больше — нужна станция.

Станция на 7 кВт берёт 32 А и работает часами. Весь вопрос в том, что включено одновременно с ней.

Как посчитать свободную мощность

Берут разрешённую мощность дома и вычитают то, что работает одновременно с зарядкой: плиту, бойлер, отопление, насос. Остаток — потолок для станции. Пресс-служба Министерства энергетики в октябре 2024 года приводила такой пример: дому разрешено 15 кВт, 7 кВт занимает быт — станцию до 7 кВт подключают без новых технических условий, а для станции на 10 кВт и больше условия получают заново. Это пример, а не норма. Считать нужно свой дом, и по самому нагруженному вечеру, а не по среднему дню.

Есть и вторая граница — мощность по договору электроснабжения. Если станция выводит дом за неё, пусть и в пределах технических условий, сначала вносят изменения в договор. От потребителя, который превысил договорную мощность, требуют снизить нагрузку.

Ограничение тока на станции

У многих станций ток зарядки настраивается. У Tesla Wall Connector с разъёмом Type 2, например, его выставляют при монтаже в пределах от 6 до 32 А. Станцию на 7 кВт ограничивают, скажем, 20 амперами, чтобы дом вместе с ней оставался в разрешённой мощности. Зарядка идёт дольше, зато новые технические условия не нужны.

Динамическая балансировка

У ручного ограничения один недостаток: оно действует и тогда, когда дом пуст и мощность свободна. Балансировка умнее. Датчик на вводе следит за общим током дома, и станция сама снижает ток зарядки, когда включаются плита или бойлер, а потом возвращает его. Вводной автомат не выбивает, разрешённая мощность не превышается. Функция есть не у каждой станции: если запас по мощности мал, её наличие проверяют до покупки.

Зарядные станции для электромобилей для дома выбирают иначе, чем для коммерческой парковки: приём оплаты и учёт клиентов здесь не нужны. Сравнивают их по четырём вещам.

Разъём

Тот, что на машине. У автомобилей для рынка Китая это GB/T — он и стоит на наших базовых станциях. У европейских версий — Type 2, у Tesla из США — NACS. GB/T и Type 2 внешне похожи, но без переходника не совместимы; подробнее — на странице зарядок GB/T.

Мощность

Под бортовое устройство машины и под ввод дома — меньшее из двух. Для дома с одной фазой это станция на 7 кВт.

Кабель

Станция с закреплённым кабелем удобнее: подъехал и вставил разъём. Длину считают от станции до зарядного порта с запасом на то, что машина встанет другим бортом.

Функции

Расписание, учёт киловатт-часов, блокировка от посторонних — этим домашние зарядные станции для электромобилей различаются при одной и той же мощности. Отложенный старт в Алматы денег не экономит — ночного тарифа для физических лиц нет, — но разгружает ввод: зарядка идёт, когда плита и бойлер выключены.

Если зарядное устройство приехало вместе с машиной

Официальный дистрибьютор BYD в Казахстане, например, кладёт в комплект кабель для бытовой розетки и зарядное устройство на 3,5 или 7 кВт. Фирменные настенные станции Zeekr и Li Auto из нашего прайса — тоже однофазные, на 7 кВт. Дому такая домашняя станция для зарядки электромобиля предъявляет те же требования, что и любая другая этой мощности: одна фаза, 32 А, линия от щита и заземление.

Куда поставить зарядную станцию для электромобиля — в гараж, под навес или на фасад, — решают две вещи: крыша над ней и расстояние до щита.

Зарядка электромобиля в гараже

Гараж — лучшее место: сухо, станция и разъём под крышей. Станцию вешают на стену со стороны зарядного порта, чтобы кабель не лежал поперёк прохода. Правила технической эксплуатации требуют, чтобы место установки было удалено от воды, источников тепла, взрывоопасной и коррозионной среды. В гараже об этом вспоминают, если рядом котёл или мойка.

Зарядка электромобиля во дворе

У настенных станций, которые производитель разрешает ставить на улице, степень защиты корпуса обычно IP54–IP55, а рабочая температура — от −30 до +50 °C: так у Tesla Wall Connector и Teltonika TeltoCharge. В мороз ниже −30 °C такая станция оказывается вне паспортного диапазона.

И всё же навес нужен. Правила техники безопасности не допускают пользоваться зарядной станцией во время дождя и грозы — без оговорок про защиту корпуса. Практический вывод: станцию ставят под навесом или в гараже.

Расстояние от щита и длина кабеля

Чем дальше станция от щита, тем дороже трасса: и работу, и кабель с материалами считают по метрам. Поэтому место выбирают как компромисс: ближе к щиту или ближе к порту машины.

Готовых значений «кабель и автомат для зарядной станции» в правилах устройства электроустановок нет: их выбирают по общим нормам — по току линии и допустимому току кабеля. Поэтому сечение и номинал автомата считают под конкретную трассу.

С защитой так же. Тип УЗО для станции эти правила не задают — его ставят по инструкции производителя. Международные стандарты IEC требуют УЗО с током срабатывания не более 30 мА и защиту от утечки постоянного тока; если она встроена в станцию, в щите достаточно УЗО типа A.

Заземление обязательно, сопротивление — менее 4 Ом. Монтаж, по разъяснению Министерства энергетики, выполняют только специалисты с квалификацией и допуском к электромонтажным работам. А станцией с повреждённым корпусом или посторонним шумом пользоваться запрещено: зарядку останавливают и зовут мастера.

Столько, сколько машина потратила в дороге, плюс потери. Чтобы вернуть в батарею 60 кВт·ч — это батарея 75 кВт·ч с 10 до 90%, — настенная станция возьмёт из сети около 64 кВт·ч, розетка — около 69. По единому бытовому тарифу Алматы это около 2 400 и 2 600 ₸; какой тариф применяется к дому со станцией — в ответе выше.

Как заряжать электрокар дома

Ночью и по расписанию — не ради тарифа, он от времени суток не зависит, а ради свободного ввода. Последние проценты идут медленнее: машина выравнивает ячейки батареи, поэтому время считают до 90%. До какого уровня заряжать каждый день, написано в руководстве к машине — общего числа для всех батарей нет.