電気自動車の充電ステーションの種類
電気自動車充電ステーション EV充電ステーションとも呼ばれ、電気自動車やハイブリッド車を充電するための電力を供給するインフラストラクチャ要素です。 これらのステーションは、所有権に応じてパブリックまたはプライベートにすることができます。 プライベートEV充電ステーションは個人が所有しており、個人の住居にあります。 公共の電気自動車充電ステーションは、さまざまな会社が所有しており、駐車場や道路などの公共の場所にあります。EV充電ステーションは、車両を充電するだけでなく、バッテリーの状態と充電電流パラメーターを監視します。 絶縁破壊を防ぐために電流パラメータを制御できます。 一部の充電ステーションは、電話での通知を通じてユーザーに通知することもあります。 電気自動車の充電ステーションには、車両の充電方法に応じていくつかの種類があります。 これらの方法のいくつかは人気があり、大規模に広く使用されています。 いくつかはまだ開発段階にあり、それらを実行可能にするために多くの研究開発が必要です。 EV充電ステーションとそれらが電気自動車を充電するために使用する技術を見てみましょう。
AC充電ステーションは、電気自動車の充電に交流を利用しています。 AC充電は EVを充電する最も一般的な方法。 これらのステーションは電源としてのみ機能し、電力網からの交流を使用して車両を充電します。 電気自動車は、電力網からAC電流を供給する充電ソケットに接続する必要があります。 この交流電流は、車両の車載充電器によってDC電流に変換されます。 この充電プロセスは少し遅く、完了するまでに長い時間がかかります。 ただし、安価で、オフィス、家庭、公共の充電ステーションなど、どこにでも設置できます。 電源グリッドに不要な負荷をかけることはありません。 電流と電源に応じて、AC充電は2つのタイプに分類されます。
このEV充電方式は、グリッドからの電源を直接使用できます。 単相電気を使用して電気自動車を充電します。 120ボルトで13〜20アンペアの電流を供給できます。 それは2-4kWの範囲の電力を供給します。 それらは非常に遅く、バッテリーを完全に充電するのに8-10時間かかります。 彼らは時速4-5マイルの範囲で充電することができます。 それらは一般的に夜間にバッテリーを充電するために使用されます。 このタイプの充電は、小型バッテリーにのみ適しています。
このEV充電方法は、240ボルトのAC電流を使用して電気自動車を充電します。 個人または公共の場所に設置できます。 充電には単相および三相ACを使用できます。 240ボルトで32-80アンペアの電流を供給できます。 それは8-20kWの範囲の電力を供給します。 充電速度は、レベル1AC充電器の3〜4倍高速です。 時速12〜60マイルの範囲で充電できます。 この方法はより高速で、車のバッテリーを完全に充電するには3〜4時間かかる場合があります。
DC充電ステーションは、電気自動車の充電に直流を利用します。 これらのステーションは、ヨーロッパとアメリカで大きなペースで開発されています。 DC充電は急速充電とも呼ばれます。 この方法は、電気自動車をすばやく充電するために使用されます。 DC電気自動車充電ステーションは、1時間以内に電気自動車を充電することができます。 一部の企業は、30分以内に車のバッテリーを最大80%充電できるスーパーチャージャーを開発しました。 DC充電ステーションは、200〜400ボルトで80〜200アンペアの電流を供給できます。 彼らは36-90kWの範囲の膨大な量の電力を転送することができます。 DC充電器は車の外に配置されているため、その形状とサイズは車のデザインによって制限されません。 充電ステーションには、大量の電流を引き込む可能性のある大型のDC充電器が搭載されている可能性があります。 DC充電セットアップは、専用の充電ステーションにのみ設置されます。 大量の電流を処理しているため、家庭に設置することはできません。 テスラは、顧客に超高速充電体験を提供するために、全米でDC充電ステーションを開発しています。
DC充電の制限
DC充電は、電気自動車を充電するための非常に高速で便利な方法ですが、いくつかの制限もあります。 これらの制限について1つずつ説明しましょう。
DC急速充電器は、車両をすばやく充電するために大量の電流を供給します。 この大電流の供給は、充電ケーブルとバッテリーの抵抗による電力の浪費を引き起こします。 より高い電流需要は、電力網に余分な負荷をかけます。
2.バッテリーの寿命を縮めます
繰り返し急速充電を行うと、バッテリーに負荷がかかり、長期的にはバッテリーの寿命が短くなる可能性があります。 充電器は車の外にあるため、車のバッテリー管理システムと充電器の間の通信は不十分です。 このため、充電電流と電圧を効果的に制御することはできません。
3.複雑さの処理
急速充電のために大量の電流を供給すると、大量の熱が発生し、充電ケーブルが損傷する可能性があります。 したがって、DC急速充電器を使用する電気自動車の充電ステーションには、非常に太いケーブルが必要です。 太いケーブルは取り扱いが非常に不便です。 それらは重く、曲がりにくいです。 この問題を解決するために、冷却ジャケット付きの細いDC充電ケーブルが使用されています。
長い充電時間は、電気自動車の最大の関心事です。 また、ユニバーサル充電ポートの可用性は大きな問題です。 テスラは、世界中の電気自動車充電ステーションのネットワークを構築して、顧客に急速充電設備を提供しようとしています。 彼らはそれを「スーパーチャージャー」と呼んでいます。 これらのスーパーチャージャーは、高出力のDC電流、つまり400ボルトを使用して車両を充電します。 これらの充電器は、30分以内に最大50%、1時間以内に最大80%まで車両を充電できます。 各充電器には2つのポートがあり、一度に2台の車両を充電できます。 ただし、2台の車両を一緒に充電すると、2台の車両間で電力が分割され、充電プロセスが遅くなります。 また、携帯電話で過給ステーションを見つけて、それに応じて旅行を計画することもできます。 スマートフォンの充電を監視することもできます。 それはあなたの電話の通知を通して車が完全に充電されたときにあなたに知らせます。
誘導充電ステーション
誘導充電は未来的なコンセプトです。 帰納的 充電ステーションは、 誘導結合 車両を充電するには。 この現象は、短距離のワイヤレス電力伝送に使用されます。 通電コイルには磁場が伴うことは誰もが知っています。 この範囲内に別のコイルを配置すると、2番目のコイルに電流が発生します。 この現象は 電磁誘導 短距離送電で非常に効率的です。 同じ現象は、電気自動車を充電するための誘導充電ステーションでも使用されます。 これらの充電ステーションの床には、「」と呼ばれる誘導コイルが取り付けられます。一次コイル‘。 これらのコイルは非常に高周波のAC電流を流します。 誘導充電対応車の下部には、「」と呼ばれるコイルもあります。二次コイル‘。 これらの車が誘導充電ステーションに駐車されるとき。 一次コイルの高周波AC電流は、自動車の二次コイルに電流を誘導します。 この電流は、オンボード充電器がバッテリーを充電するために使用されます。 誘導充電器は、0.5〜1kmを超える地域の路面下にも設置できます。 これは、実際に充電ステーションで停止することなく、走行中の車両を充電するのに役立ちます。 誘導充電は未来的なコンセプトであり、まだ開発段階にあります。 開発すると、EV充電が便利で安全になります。 また、自分で充電器を接続できない自動運転車にも非常に効果的です。 道路に誘導充電を導入すると、充電ステーションでの停止時間が短縮され、車のバッテリーを小さくすることができます。 ただし、誘導充電のセットアップは非常にコストがかかり、高い初期投資が必要になります。
電気自動車の最大の欠点は、充電時間が長いことです。 高速DC充電器でも、バッテリーを完全に充電するには約1時間待つ必要があります。 これらの問題を解決するために、多くの企業がバッテリー交換ステーションとそれに関連するインフラの開発に取り組んでいます。 これらの会社は、バッテリーのない車を顧客に販売します。 顧客は、バッテリー交換ステーションから充電済みバッテリーをレンタルする必要があります。 バッテリーが放電した場合、交換ステーションで再び完全に充電されたバッテリーと交換することがあります。 このプロセスにはわずか5分かかり、顧客は完全に充電されたバッテリーを手に入れることができます。 放電したバッテリーは、スワッピングステーションで充電できます。
太陽光発電EV充電ステーションは、世界中で大規模に開発されています。 これらの充電ステーションの屋根にはソーラーパネルが取り付けられています。 これらのソーラーパネルは、太陽エネルギーを電気エネルギーに変換し、バッテリーに蓄えます。 バッテリーに蓄えられたエネルギー、または電気自動車の充電に使用できるエネルギー。 ソーラー充電ステーションは駐車場としても機能し、ソーラー充電ステーションの充電コストはわずかです。 彼らは電力網への依存を減らすでしょう 電気自動車の充電。
電気自動車 充電ステーション EVの主要なインフラストラクチャ要素です。 適切な充電インフラの存在は、EV市場を後押しすることができます。 EV充電技術の分野では多くの開発が行われていますが、そのペースは遅いです。 電気自動車を実現可能にするために、グロブ全体にEV充電ステーションのネットワークを確立する必要があります。