Bộ sạc ô tô điện chạy bằng năng lượng mặt trời: Kích thước bảng điều khiển, bộ lưu trữ pin và lựa chọn bộ sạc

Một chiếc ô tô điện 60 kWh đậu cạnh dàn điện 6 kW trên sân thượng nghe có vẻ là một cặp đôi hoàn hảo. Trên thực tế, hầu hết các chủ xe vẫn sạc từ lưới điện vào buổi tối vì hộp treo tường có kích thước vừa với ô tô chứ không phải với hệ mặt trời. Bộ sạc xe điện chạy bằng năng lượng mặt trời là một quyết định mang tính hệ thống, không phải việc mua phần cứng : tấm nền, pin dự trữ và nguồn sạc đều phải phù hợp. Logic đủ đơn giản để xác minh bằng một vài phép tính trước khi bạn tiêu tiền và bài viết này sẽ trình bày chính xác những phép tính đó.

Bộ sạc EV chạy bằng năng lượng mặt trời thực sự là gì

Bộ sạc xe điện chạy bằng năng lượng mặt trời không phải là một thiết bị duy nhất. Đó là một chuỗi thiết bị: các tấm quang điện tạo ra điện một chiều, bộ biến tần năng lượng mặt trời chuyển đổi nó thành điện xoay chiều gia đình, pin gia đình lưu trữ năng lượng dư thừa và cọc sạc EV cung cấp năng lượng đó cho ô tô khi cần thiết. Bộ phận gắn trên tường về mặt kỹ thuật là một EVSE (thiết bị cung cấp điện cho xe điện) chứ không phải bộ sạc vì quá trình chuyển đổi AC-sang-DC xảy ra bên trong bộ sạc trên xe. Sự khác biệt đó rất quan trọng khi bạn so sánh các sản phẩm: thông số kỹ thuật của cọc sạc là phần kém thú vị nhất của hệ thống.

Bộ sạc năng lượng mặt trời di động tồn tại, nhưng chúng giải quyết một vấn đề khác. Một bảng điều khiển gập 200 W tạo ra khoảng 1 kWh vào một ngày trời quang, tương đương với khoảng 5 km lái xe đối với một chiếc xe điện trung bình. Cách thực tế duy nhất để chạy ô tô bằng năng lượng mặt trời là lắp một dãy cố định kết hợp với hộp treo tường, vì vậy phần còn lại của hướng dẫn này tập trung vào cấu hình đó.

Hai kiến trúc đầu tiên cho phép bạn kiểm soát trực tiếp phần năng lượng mặt trời trong quá trình sạc của mình. Loại thứ ba phổ biến ở các thị trường đo lường mạng nhưng không thực sự cung cấp năng lượng cho ô tô từ các tấm pin theo thời gian thực.

Định cỡ bảng, dung lượng lưu trữ và tốc độ sạc cho cùng một mục tiêu

Bắt đầu với những gì chiếc xe tiêu thụ, không phải với bộ sạc. Một chiếc xe điện thông thường sử dụng khoảng 15 đến 20 kWh trên 100 km. Con số duy nhất đó thúc đẩy mọi quyết định khác trong hệ thống.

• Đối với 15.000 km mỗi năm ở mức 18 kWh trên 100 km, ô tô cần khoảng 2.700 kWh mỗi năm.
• Ở Trung và Bắc Âu, một kWp quang điện tạo ra khoảng 900 đến 1.100 kWh mỗi năm, do đó, khoảng 3 kWp tấm pin sẽ đáp ứng toàn bộ mức tiêu thụ hàng năm của ô tô.
• Nếu ngôi nhà đã có hệ thống năng lượng mặt trời, câu hỏi còn lại là sản lượng đó trùng khớp với số giờ ô tô được cắm điện bao nhiêu.

Tổn thất sạc làm phức tạp số học đó một chút. Một phiên sạc AC thông thường sẽ mất 5 đến 10 phần trăm năng lượng trong quá trình chuyển đổi và làm nóng cáp, do đó, con số 2.700 kWh hàng năm tương đương với khoảng 2.900 đến 3.000 kWh được lấy từ hệ mặt trời hoặc lưới điện. Do đó, kích thước bảng điều khiển nên bao gồm một biên độ nhỏ khoảng 10%.

Bạn thực sự cần bao nhiêu pin

Lưu trữ thay đổi tính toán. Pin 10 kWh có thể sử dụng được cho quãng đường sạc khoảng 50 đến 70 km vào buổi tối, đủ cho hầu hết các chuyến đi làm hàng ngày. Nếu không có bộ lưu trữ, hộp treo tường chỉ có thể sử dụng lượng năng lượng mặt trời dư thừa tồn tại vào đúng thời điểm sạc, vì vậy một chiếc ô tô cắm điện lúc 18h gần như chắc chắn sẽ tiêu thụ điện lưới ngay cả sau một ngày nắng.

Đối với một gói nhà ở hoàn chỉnh, một hệ thống như Bộ quang điện 8 kW với bộ lưu trữ 10 kWh bao gồm cả quá trình tạo và bộ đệm mà thiết lập sạc EV yêu cầu. Bộ này cũng cung cấp năng lượng cho các thiết bị trong nhà, vì vậy bộ sạc sẽ lấy từ nguồn điện dư thừa được chia sẻ thay vì cần có dãy chuyên dụng riêng.

Bộ quang điện 8KW với bộ lưu trữ 10KWh Nhà cung cấp, Công ty - Uni Z International Uni Z International B.V. là nhà cung cấp và nhà máy sản xuất bộ quang điện 8KW của Trung Quốc với bộ lưu trữ 10KWh, Bộ quang điện 8KW có bộ lưu trữ là ... Xem sản phẩm →

Kết hợp bộ sạc với công suất phát điện

Công suất của bộ sạc phải phù hợp với mảng và ắc quy chứ không phải tỷ lệ chấp nhận tối đa của ô tô. Bộ sạc 7,3 kW cần hệ thống duy trì công suất 7,3 kW ổn định. Mảng 5 kWp với pin 10 kWh sẽ tiêu hao bộ đệm trong khoảng 80 phút với tốc độ đó trước khi nguồn điện lưới tiếp quản. Điều đó có thể chấp nhận được nếu bạn sạc vào thời điểm mặt trời cao điểm vào giữa trưa; nó sẽ trở thành một lỗi thiết kế nếu bạn mong đợi hộp treo tường chạy ở tốc độ tối đa từ một mảng nhỏ.

Để có hướng dẫn chi tiết với các ví dụ hoạt động cho các kích cỡ ô tô khác nhau và quãng đường đi được hàng năm, hãy xem hướng dẫn của chúng tôi về bạn cần bao nhiêu tấm pin mặt trời để sạc EV .

Chọn bộ sạc EV: Mức nguồn AC và tùy chọn đầu nối

Việc lắp đặt năng lượng mặt trời tại nhà sử dụng cọc sạc AC, không phải bộ sạc nhanh DC. Các tùy chọn thực tế là 7,3 kW trên kết nối một pha và 11 kW hoặc 22 kW trên kết nối ba pha. Cọc DC từ 30 kW trở lên thuộc trạm công cộng, tổng kho thương mại; Việc nối dây vào nhà sẽ làm tăng thêm chi phí và tổn thất chuyển đổi, đồng thời hiếm khi khiến ô tô sạc nhanh hơn vì bộ sạc tích hợp vẫn đặt giới hạn.

Trong quá trình sạc AC, sự khác biệt giữa phích cắm và ổ cắm quan trọng hơn hầu hết người mua mong đợi. Phiên bản cắm giữ dây cáp buộc vào cọc nên người lái chỉ nối một đầu với xe. Phiên bản ổ cắm yêu cầu người lái phải mang theo cáp riêng, phù hợp với những hộ gia đình có hai ô tô sử dụng các tiêu chuẩn đầu nối khác nhau.

Đối với một hộ gia đình có một chiếc ô tô điển hình, Bộ sạc EV tại nhà 7,3 kW có phích cắm sạc bao gồm phần lớn các kịch bản qua đêm và giữa trưa và hoạt động trên hầu hết các kết nối một pha hiện có. Nếu ngôi nhà đã có nguồn điện ba pha và mảng năng lượng mặt trời thường xuyên xuất dư trong ngày, thì Bộ sạc EV 11 kW có phích cắm Loại 2 rút ngắn thời gian sạc xuống một phần ba và tận dụng tối đa thời gian chiếu sáng ban ngày.

Công ty, nhà cung cấp phích cắm sạc EV 11KW A011KP1-E-2 - Uni Z International Uni Z International B.V. là nhà cung cấp và nhà máy sản xuất và nhà máy sản xuất bộ sạc EV 11KW EV A011KP1-E-2 của Trung Quốc, BỘ SẠC EV 11KW  phù hợp để sử dụng trong... Xem sản phẩm →

Nhà cung cấp, công ty phích cắm sạc EV 7.3KW A7300P1-E - Uni Z Internationa Uni Z International B.V. là nhà cung cấp và nhà máy sản xuất phích cắm sạc EV 7.3KW EV A7300P1-E của Trung Quốc, Với phích cắm và sạc, chỉ cần kết nối bạn... Xem sản phẩm →

Đối với một hộ gia đình có hai ô tô, cọc công suất kép 22 kW sẽ tránh được chi phí cho hộp treo tường thứ hai, nhưng chỉ khi kết nối ba pha và dãy điện thực sự có thể cấp điện cho nó. Nếu không, bạn đang mua công suất sạc mà hệ mặt trời không thể cung cấp. Sự cân bằng kỹ thuật giữa sạc AC chậm hơn và sạc DC nhanh hơn được giải thích trong phần so sánh của chúng tôi về Sạc AC so với DC , đáng để đọc trước khi bạn quyết định giữa các loại cọc.

Kiểm tra thực tế trước khi cài đặt

Hầu hết các vấn đề về cài đặt đều có ba điểm có thể kiểm tra được:

1. Kiểm tra nguồn cung cấp đến của tòa nhà. Sạc 11 kW và 22 kW yêu cầu kết nối ba pha; bộ sạc một pha 7,3 kW là bộ sạc mặc định an toàn cho những ngôi nhà cũ.
2. Kiểm tra giới hạn bộ sạc trên xe. Nhiều xe điện chỉ chấp nhận 7,3 kW hoặc 11 kW AC, do đó, dòng điện 22 kW vẫn sạc chúng ở giới hạn bên trong thấp hơn.
3. Kiểm tra quản lý thặng dư. Cột sạc phải có khả năng tăng công suất tùy theo mức dư thừa của mặt trời, nếu không, pin trong nhà sẽ cạn kiệt trước giờ cao điểm buổi tối.

Khả năng tương thích của đầu nối đáng được chú ý trước khi đặt hàng. Hầu hết xe điện châu Âu đều sử dụng Loại 2 để sạc AC, nhưng cách bố trí cáp và vị trí cổng sạc trên xe có thể thay đổi phiên bản cọc nào phù hợp nhất. Kiểm tra vị trí cổng so với vị trí đề xuất của cọc trước khi lắp đặt, đặc biệt là trong gara hẹp hoặc bãi đỗ xe chung.

Đánh giá bao vây là sự cân nhắc thực tế tiếp theo. Một cọc sạc được xếp hạng IP65 trở lên có thể được gắn ngoài trời cạnh bãi đậu xe, giúp tránh việc dây cáp dài chạy qua nhà. Việc lắp đặt trong nhà giúp thiết bị tránh được thời tiết nhưng sẽ tăng thêm chi phí đi dây nếu khu vực đỗ xe nằm xa bảng điện.

Việc lắp đặt thực tế hiếm khi rõ ràng như sơ đồ nối dây. Chúng tôi đã ghi lại một tài liệu đã hoàn thành Trường hợp lắp đặt cọc sạc EV điều đó cho thấy thiết bị, kết nối điện và các điều kiện vật lý của địa điểm kết hợp với nhau như thế nào trong thực tế.

Kết luận nhất quán trong mọi dự án: mua bộ sạc ô tô điện chạy bằng năng lượng mặt trời không phải là về hộp treo tường. Vấn đề là liệu mảng, pin lưu trữ và điểm sạc có cùng kích thước với cùng một quãng đường đi được hàng năm và cùng một lịch trình hàng ngày hay không. Nếu đúng như vậy, ngay cả một công suất khiêm tốn 7,3 kW cũng mang lại quãng đường đi được nhờ ánh nắng mặt trời thực sự. Nếu không, không có bộ sạc nào, dù mạnh đến đâu, có thể thay đổi nơi các electron đến từ .