Эл схемы зарядных устройств автомобильных: Схемы зарядных устройств для автомобильных АКБ: как сделать своими руками

Содержание

Обзор схем зарядных устройств

Соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей, и в частности режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку аккумуляторных батарей производят током, значение которого можно определить по формуле

I=0,1Q

где I — средний зарядный ток, А., а Q — паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в ней и нормальную работу в течение длительного времени.

Классическая схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты (см. Рис. 1) и транзисторные стабилизаторы тока.

В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность, что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя.

Для регулировки зарядного тока можно использовать магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. Упрощенная схема такого устройства приведена на рис. 2.

В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен.

Недостатком схемы на Рис. 2 является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20В).

Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12-вольтовых аккумуляторных батарей током до 15 А, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 А ступенями через 1 А, приведена на Рис. 3.

Предусмотрена возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится кратковременных коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней.

Выключателями Q1 — Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания реле К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах аккумулятора, равном напряжению полностью заряженной батареи.

На Рис. 4 представлена схема еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения.

Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10А , устанавливается амперметром. Защита устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:

В схеме на рис. 4 вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором.

Названное обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором).

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, если регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. Схема такого устройства показана на рис. 5.

В схеме на Рис. 5 регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 — VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства). К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).

Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

(Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а если радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

Схемы зарядных устройств

Классическая зарядка литиевых аккумуляторов, на основе популярной, и одной из самой доступной микросхемы.

13.12.2014 Читали: 72189

Простое самодельное устройство, предназначенное для недопускания глубокого разряда аккумуляторных батарей различного напряжения и ёмкости.

06.12.2014 Читали: 37155

Электрическая схема несложной зарядки для 12 В свинцово-кислотных аккумуляторов. Имеется автоматический режим — светодиод мигает, когда батарея заряжена.

03.11.2014 Читали: 38555

Обзор зарядного устройства BL-12SL. Небольшая китайская зарядка, предназначенная для работы с гелевыми свинцовыми аккумуляторами ёмкостью до 15 ампер.

03.04.2014 Читали: 21164

Схема устройства для подзарядки маленьких дисковых часовых батареек формата AG0 – AG13.

26.03.2014 Читали: 33858

Очередное самодельное зарядное устройство для 12-вольтового аккумулятора авто, собранное на отечественных радиодеталях.

04.03.2014 Читали: 63075

Мощное самодельное пуско-зарядное на тиристорах, для 24-х вольтовых аккумуляторов.

13.02.2014 Читали: 66589

Лабораторный БП 0-30 вольт

Драгметаллы в микросхемах

Металлоискатель с дискримом

Ремонт фонарика с АКБ

Восстановление БП ПК ATX

Кодировка SMD деталей

Справочник по диодам

Аналоги стабилитронов

Простые схема зарядного устройства автомобильного аккумулятора

Качественно работающий автомобильный аккумулятор трудно переоценить. Однако, со временем он становится менее емким и способен быстрее разряжаться. На этот процесс оказывают влияние и другие факторы, связанные с условиями эксплуатации. Чтобы не попадать в затруднительную ситуацию, стоит иметь дома или в гараже простое зарядное устройство своими руками.

В большинстве случаев принципиальная схема зарядного устройства самодельной конструкции будет относительно несложной. Собрать такой аппарат удастся из подручных недорогих компонентов. При этом электрический агрегат поможет быстро запустить легковушку. Предпочтительней обзавестись пуско-зарядной аппаратурой, но она требует немного больших мощностей от используемых элементов.

Базовые полезные знания о зарядке батарей

Применять электрическую подпитку для АКБ нужно в тех ситуациях, когда замер на клеммах электроприбора демонстрирует уровень ниже 11,2 В для большинства легковых авто. Хотя двигатель способен запускаться при таком уровне вольтажа, но внутри начинаются нежелательные химические процессы. Происходит сульфатация и разрушение пластин. Емкость заметно снижается.

Важно знать, что во время длительной зимовки или стоянки авто в течение нескольких недель уровень заряда падает, поэтому рекомендуется контролировать данное значение мультиметром, а при необходимости в ход пускать сделанное своими руками ЗУ для автомобильных аккумуляторов либо купленное в автомагазине.

Для подпитки АКБ чаще всего применяются устройства двух типов:

выдающее на «крокодилах» напряжение постоянного типа;
системы с импульсным типом работы.

При зарядке от устройства постоянного тока подбирается значение тока заряда арифметически соответствующее 1/10 от установленного производителем значения емкости.

Когда имеется в наличии батарея на 60 А*ч, то ампераж отдачи должен быть на уровне 6 А. Стоит учитывать исследования, согласно которым умеренное снижение количества ампер на отдачи способствует уменьшению процессов сульфатации.

Если же пластины частично стали покрываться нежелательным сульфатным налетом, то опытные автомобилисты задействуют операции по десульфатации. Применяемая методика заключается в следующем:

аккумулятор разряжаем до появления на мультиметре 3—5 В после замера, используя для операции большие токи и малую длительность их воздействия, например, прокручивание стартером;
на следующей стадии медленно полностью заряжаем блок от одноамперного источника;
повторяются предыдущие операции на протяжении 7—10 циклов.

Подобный принцип работы задействован в заводских зарядных десульфатирующих устройствах импульсного типа. За один цикл на клеммы АКБ поступает в течение нескольких миллисекунд непродолжительный во времени импульс обратной полярности, сменяющийся прямой полярностью.

Необходимо контролировать состояние устройства и не допускать перезаряда батареи. При достижении значений 12,8—13,2 В на контактах стоит отключать систему от подпитки. В противном случае возникнет явление кипения, повышение концентрации и плотности залитого внутрь электролита и последующее разрушение пластин. Для предотвращения негативных явлений заводская принципиальная электрическая схема зарядного устройства наделена платами электронного контроля и автоматического отключения.

Какой бывает схема автомобильного зарядного устройства

В гаражных условиях можно воспользоваться несколькими типами зарядок для автомобиля. Они могут быть как максимально примитивными, состоящими из нескольких элементов, так и довольно громоздкими многофункциональными стационарными устройствами. Обычно автовладельцы идут по пути упрощения.

Простейшие схемы

Если в наличии нет заводского зарядного, а реанимировать АКБ необходимо без задержки, то подойдет наиболее простой вариант. В нем участвуют ограничительное сопротивление в виде нагрузки и источник питания, способный генерировать 12—25 В.

Собрать самодельное зарядное устройство получится даже «на коленках», если имеется в доме зарядка для ноутбука. Обычно они выдают около 19 В и 2 А. При сборке стоит учитывать полярность:

наружный контакт – минус;
внутренний контакт – плюс.

Важно! Обязательно должно быть установлено ограничительное сопротивление, в качестве которого нередко используют лампочку из салона.

Вывинчивать лампу из поворотник или даже «стопов» не стоит, так как они станут перегрузом для схемы. Цепь состоит из таких соединенных между собой элементов: отрицательная клемма блока ноутбука – лампа – отрицательная клемма заряжаемой батареи – положительная клемма заряжаемой батареи – плюс блока ноутбука. Достаточно полутора-двух часов для возвращения АКБ к жизни на столько, что от него можно будет запустить мотор.

При отсутствии ноутбуков или нетбуков рекомендуем отправиться заранее на радиорынок за мощным диодом, рассчитанным на обратное напряжение более 1000 В и ток выше 3 А. Небольшие габариты детали позволяют возить его с собой в бардачке или багажнике, чтобы не попасть в нежелательное положение.

Воспользоваться таким диодом можно в самодельной схеме. Предварительно откидываем и достаем аккумулятор. На следующем этапе монтируем цепочку из элементов: первый контакт бытовой розетки в квартире – отрицательный контакт на диоде – положительный контакт диода – лимитирующая нагрузка – отрицательная клемма аккумулятора – плюс аккумулятора – второй контакт бытовой розетки.

Лимитирующей нагрузкой в подобной сборке обычно служит мощная лампа накаливания. Их предпочтительней выбирать от 100 Вт. Получаемый ток можно определить из школьной формулы:

U * I = W, где

U – напряжение, В;
I – сила тока, А;
W – мощность, кВт.

Исходя из расчетов при нагрузке в 100-ваттной нагрузке и 220-вольтном напряжении выдача мощности ограничивается примерно половиной ампера. За ночь аккумулятор получит около 5 А, что обеспечит заводку движку. Утроить мощность и одновременно ускорить зарядку удастся с помощью добавления в цепь еще пары таких ламп. Не стоит переусердствовать и запускать к такой системе мощных потребителей типа электроплиты, так как можно вывести из строя диод и АКБ.

Важно знать, что собранная прямозарядная схема автомобильного зарядного устройства своими руками рекомендуется к применению в крайнем случае, если иного выхода нет.

Переделка компьютерного блока питания

Прежде чем приступать к экспериментам с электроприборами, нужно объективно оценить собственные силы по реализации задуманного варианта исполнения. После можно приступать к сборкам.

В первую очередь проводится подбор материальной базы. Нередко для такого дела используют старые компьютерные системники. Из них вынимают блок питания. Традиционно они снабжены выводами разного вольтажа. Кроме пятивольтовых контактов, имеются отводы на 12 В. Последние также наделены током в 2 А. Подобных параметров почти хватает для сборки схемы своими руками.

Рекомендуем поднять напряжение до уровня 15 В. Часто это осуществляется эмпирически. Для корректировки понадобится килоомное сопротивление. Такой резистор накидывают параллельно другим имеющимся резисторам в блоке возле восьминожной микросхемы во вторичной цепи БП.

Подобным методом меняют значение коэффициента передачи цепи обратной связи, что оказывает влияние на выходной вольтаж. Способ обеспечивает обычно поднятие до 13,5 В, чего хватает для простых задач с автомобильным аккумулятором.

На выходные контакты накидываются защипы-крокодилы. Дополнительных лимитирующих защит ставить не нужно, так как внутри имеется ограничивающая электроника.

Трансформаторная схема

Из-за своей доступности, надежности и простоты давно востребована у бывалых водителей. В ней используются трансформаторы со вторичной обмоткой, выдающей 12—18 В. Такие элементы встречаются в старых телевизорах, магнитофонах и прочей бытовой технике. Из более современных приборов можно посоветовать отработанные бесперебойники. Они доступны на вторичном рынке за небольшую плату.

В наиболее минималистичном варианте схемы присутствует такой набор:

диодный выпрямляющий мостик;
подобранный по параметрам трансформатор;
рассчитанная соответственно сети защитная нагрузка.

Так как по лимитирующей нагрузке течет большой ток, то от этого она перегревается. Чтобы сбалансировать ампераж, не допуская превышения тока зарядки, в цепь добавляют конденсатор. Его место – первичная цепь трансформатора.

В экстремальных ситуациях при грамотно просчитанном объеме конденсатора можно рискнуть и удалить трансформатор. Однако, подобная схема станет небезопасной в плане поражения электрическим током.

Оптимальными можно назвать цепи, в которых имеется регулировка параметров и лимитирование тока заряда. Представляем на странице один из примеров.

Получить диодный мостик удастся с минимальным усилием из вышедшего из строя автомобильного генератора. Достаточно выпаять его и перекоммутировать при необходимости.

Основы безопасности при сборке и эксплуатации схем

Во время работы по комплектации зарядного устройства для автомобильной АКБ стоит учитывать определенные факторы:

все должно быть смонтировано и установлено на пожаробезопасной площадке;
при работе с прямоточными примитивными зарядными устройствами нужно вооружиться средствами защиты от поражения током: резиновыми перчатками и ковриком;
в процессе зарядки АКБ первый раз самодельными аппаратами необходимо контролировать текущее состояние работающей системы;
контрольными точками являются сила тока с напряжением на выходе зарядки, допустимая степень нагрева батареи и зарядного устройства, недопущение закипания электролита;
если оставлять оборудование на ночь, то важно оснастить схему устройством защитного отключения.

Важно! Рядом должен всегда находиться порошковый огнетушитель, чтобы уберечь от возможного распространения огня.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Электрическая схема зарядного устройства

Неуклонная тенденция развития портативной электроники практически ежедневно заставляет рядового пользователя сталкиваться с зарядкой аккумуляторов своих мобильных устройств. Будь вы владельцем мобильного телефона, планшета, ноутбука или даже автомобиля, так или иначе вам неоднократно придётся столкнуться с зарядкой аккумуляторов этих устройств. На сегодняшний день рынок выбора зарядных устройств настолько обширен и велик, что в этом многообразии довольно тяжело сделать грамотный и правильный выбор зарядного устройства, подходящего к типу используемого аккумулятора. К тому же, сегодня существуют более 20-и типов аккумуляторов с различным химическим составом и основой. Каждый из них имеет свою специфику работы заряда и разряда. В силу экономической выгоды современное производство в этой сфере сейчас сконцентрировано преимущественно на выпуске свинцово-кислотных (гелевых) (Pb), никель – металл — гидридных (NiMH), никель – кадмиевых (NiCd) аккумуляторов и аккумуляторов на основе лития – литий-ионных (Li-ion) и литий-полимерных (Li-polymer). Последние из указанных, кстати, активно используются в питании портативных мобильных устройств. Главным образом литиевые аккумуляторы заслужили популярность за счёт применения относительно недорогих химических компонентов, большого количества циклов перезаряда (до 1000), высокой удельной энергии, низкой степени саморазряда, а так же способности удерживать ёмкость при отрицательных значениях температуры.

Электрическая схема зарядного устройства литиевых аккумуляторов, применяемых в мобильных гаджетах сводится к обеспечению их в процессе заряда постоянным напряжением, превышающим на 10 – 15 % номинальное. К примеру, если для питания мобильного телефона используется литий-ионная батарея на 3,7 В., то для её заряда необходим стабилизированный источник питания достаточной мощности для поддержания напряжения заряда не выше 4,2В – 5В. Именно поэтому большинство портативных зарядных устройств, идущих в комплекте с устройством, выпускают на номинальное напряжение 5В, обусловленное максимальным напряжением питания процессора и заряда батареи с учётом встроенного стабилизатора.

Конечно, не стоит забывать и о контроллере заряда, который берёт на себя основной алгоритм заряда батареи, а так же опрос её состояния. Современные литиевые аккумуляторы, выпускаемые для мобильных устройств с малыми токами потребления, уже идут со встроенным контроллером. Контроллер выполняет функцию ограничения тока заряда в зависимости от текущей ёмкости аккумулятора, отключает подачу напряжения устройству в случае критического разряда батареи, защищает батарею в случае короткого замыкания нагрузки (литиевые батареи очень чувствительны к большому току нагрузки и имеют свойство сильно нагреваться и даже взрываться). С целью унификации и взаимозаменяемости литий-ионных аккумуляторов ещё в 1997 году компании Duracell и Intel разработали управляющую шину опроса состояния контроллера, его работы и заряда с названием SMBus. Под эту шину были написаны драйвера и протоколы. Современные контроллеры и сейчас используют основы алгоритма заряда, прописанные этим протоколом. В плане технической реализации существует множество микросхем, способных реализовать контроль заряда литиевых аккумуляторов. Среди них выделяется серия MCP738xx, MAX1555 от MAXIM, STBC08 или STC4054 с уже встроенным защитным n-канальным MOSFET транзистором, резистором определения тока заряда и диапазоном напряжения питания контроллера от 4,25 до 6,5 Вольт. При этом у последних микросхем от STMicroelectronics значение напряжения заряда аккумулятора 4,2 В. имеет разброс всего +/- 1%, а зарядный ток может достигать 800 мА, что позволит реализовать зарядку аккумуляторов ёмкостью до 5000 мА/ч.

Рассматривая алгоритм заряда литий-ионных аккумуляторов стоит сказать, что это один из немногих типов, предусматривающих паспортную возможность зарядки током до 1С (100% ёмкости аккумулятора). Таким образом, аккумулятор ёмкостью в 3000 ма/ч может заряжаться током до 3А. Однако, частая зарядка большим «ударным» током хоть и существенно сократит её время, но в то же время довольно быстро снизит ёмкость аккумулятора и приведёт его в негодность. Из опыта проектирования электрических схем зарядных устройств скажем, что оптимальным значением зарядки литий-инного (полимерного) аккумулятора является значение 0,4С – 0,5С от его ёмкости.

Значение тока в 1С допускается лишь в момент начального заряда батареи, когда ёмкость аккумулятора достигает приблизительно 70% своей максимальной величины. Примером может стать работа зарядки смартфона или планшета, когда первоначальное восстановление ёмкости происходит за короткое время, а оставшиеся проценты набираются медленно.

На практике довольно часто случается эффект глубокого разряда литиевого аккумулятора, когда его напряжение опускается ниже 5% его ёмкости. В этом случае контроллер не в состоянии обеспечить достаточный пусковой ток для набора начальной ёмкости заряда. (Именно поэтому не рекомендуется разряжать такие аккумуляторы ниже 10%). Для решения таких ситуаций необходимо аккуратно разобрать аккумулятор и отключить встроенный контроллер заряда. Далее необходимо к выводам аккумулятора подсоединить внешний источник заряда, способный выдать ток не менее 0,4С ёмкости аккумулятора и напряжение не выше 4,3В (для аккумуляторов на 3,7В.). Электрическая схема зарядного устройства для начальной стадии зарядки таких аккумуляторов может примениться из примера ниже.

Данная схема состоит из стабилизатора тока в 1А. (задаётся резистором R5) на параметрическом стабилизаторе LM317D2T и импульсном регуляторе напряжения LM2576S-adj. Напряжение стабилизации, определяется обратной связью на 4-ю ногу стабилизатора напряжения, то есть соотношением сопротивлений R6 и R7, которыми на холостом ходу выставляется максимальное напряжение зарядки аккумулятора. Трансформатор должен на вторичной обмотке выдавать 4,2 – 5,2 В переменного напряжения. Тогда после стабилизации мы получим 4,2 – 5В постоянного напряжения, достаточного для заряда вышеупомянутого аккумулятора.

Никель – металл — гидридные аккумуляторы (NiMH) чаще всего можно встретить в исполнении корпусов стандартных батареек – это формфактор ААА (R03), АА (R6), D, С, 6F22 9В. Электрическая схема зарядного устройства для NiMH и NiCd аккумуляторов должна в себя включать нижеперечисленные функциональные возможности, связанные со спецификой алгоритма заряда этого типа аккумуляторов.

У различных аккумуляторов (даже с одинаковыми параметрами) со временем меняются химические и емкостные характеристики. В итоге возникает необходимость организовывать алгоритм заряда каждого экземпляра индивидуально, поскольку в процессе зарядки (особенно большими токами, что допускают никелевые аккумуляторы) избыточный перезаряд влияет на быстрый перегрев аккумулятора. Температура в процессе заряда выше 50 градусов из-за химически необратимых процессов распада никеля полностью погубит аккумулятор. Таким образом, электрическая схема зарядного устройства должна иметь функцию контроля температуры аккумулятора. Для увеличения срока службы и количества циклов перезаряда никелевого аккумулятора желательно каждую его банку разрядить до напряжения не ниже 0,9В. током порядка 0,3С от его ёмкости. К примеру, аккумулятор с 2500 – 2700 мА/ч. разрядить на активную нагрузку током в 1А. Так же зарядное устройство должно поддерживать зарядку с «тренировкой», когда в течении нескольких часов происходит циклический разряд до 0,9В с последующим зарядом током 0,3 – 0,4С. Исходя из практики таким образом можно оживить до 30% убитых никелевых аккумуляторов, причём никель-кадмиевые аккумуляторы «реанимации» поддаются гораздо охотнее. По времени заряда электрические схемы зарядных устройств могут делиться на «ускоренные» (ток заряда до 0,7С с временем полного заряда 2 – 2,5ч.), «средней длительности» (0,3 – 0,4С – заряд за 5 – 6ч.) и «классические» (ток 0,1С – время заряда 12 – 15ч.). Конструируя зарядное устройство для NiMH или NiCd аккумулятора, так же можно воспользоваться общепринятой формулой расчёта времени заряда в часах:

T = (E/I) ∙ 1.5

где Е – ёмкость аккумулятора, мА/ч.,
I – ток заряда, мА,
1,5 – коэффициент для компенсации КПД во момент зарядки.
К примеру, время заряда аккумулятора ёмкостью 1200 мА/ч. током 120 мА (0,1С) будет:
(1200/120)*1,5 = 15 часов.

Из опыта эксплуатации зарядных устройств для никелевых аккумуляторов стоит отметить, что чем ниже зарядный ток, тем больше циклов перезаряда перенесёт элемент. Паспортные циклы, как правило, производитель указывает при зарядке аккумулятора током 0,1С с наиболее длительным временем заряда. Степень заряженности банок зарядное устройство может определять через измерение внутреннего сопротивления за счёт разницы падения напряжения в момент заряда и разряда определённым током (метод ∆U).

Итак, учитывая всё вышеизложенное, одним из наиболее простых решений для самостоятельной сборки электрической схемы зарядного устройства и в то же время обладающей высокой эффективностью является схема Виталия Спорыша, описание которой без труда можно найти в сети.

Основными преимуществами данной схемы является возможность зарядки как одного, так и двух последовательно соединённых аккумуляторов, термоконтроль заряда цифровым термометром DS18B20, контроль и измерение тока в процессе заряда и разряда, автоотключение по завершению зарядки, возможность зарядки аккумулятора в «ускоренном» режиме. Кроме того, с помощью специально написанного программного обеспечения и дополнительной платы на микросхеме — преобразователе TTL уровней MAX232 возможен вариант контроля зарядки на ПК и дальнейшей её визуализации в виде графика. К недостаткам стоит отнести необходимость наличия независимого двухуровневого питания.

Аккумуляторы на основе свинца (Pb) довольно часто можно встретить в устройствах с большим потреблением тока: автомобилях, электромобилях, бесперебойниках, в качестве источников питания различного электроинструмента. Нет смысла перечислять их достоинства и недостатки, которые можно разыскать на многих сайтах на просторах сети. В процессе реализации электрической схемы зарядного устройства для таких аккумуляторов следует различать два режима зарядки: буферный и циклический.

Буферный режим зарядки предусматривает одновременное подключение к аккумулятору и зарядного устройства, и нагрузки. Такое подключение можно наблюдать в блоках бесперебойного питания, автомобилях, ветряных и солнечных энергосистемах. При этом, во время подзаряда устройство является ограничителем тока, а когда аккумулятор набирает свою ёмкость – переходит в режим ограничения напряжения для компенсации саморазряда. В этом режиме аккумулятор выступает в роли суперконденсатора. Циклический режим предусматривает отключение зарядного устройства по завершению зарядки и его повторное подключение в случае разряда батареи.

Схемных решений по зарядке данных аккумуляторов в Интернете достаточно много, поэтому рассмотрим некоторые из них. Для начинающего радиолюбителя для реализации простого зарядного устройства «на коленках» отлично подойдёт электрическая схема зарядного устройства на микросхеме L200C от STMicroelectronics. Микросхема представляет собой АНАЛОГОВЫЙ регулятор тока с возможностью стабилизации напряжения. Из всех преимуществ, которые имеет эта микросхема – это простота схемотехники. Пожалуй, на этом все плюсы и заканчиваются. Согласно даташиту на эту микросхему, максимальный ток заряда может достигать 2А, что теоретически позволит зарядить аккумулятор ёмкостью до 20 А/ч напряжением (регулируемым) от 8 до 18В. Однако, как оказалось на практике, минусов у этой микросхемы гораздо больше, чем плюсов. Уже при зарядке 12 амперного cвинцово-гелевого SLA аккумулятора током 1,2А микросхема требует радиатор площадью не менее 600 кв. мм. Хорошо подходит радиатор с вентилятором от старого процессора. Согласно документации к микросхеме, к ней можно прикладывать напряжение до 40В. На самом деле, если подать по входу напряжение более 33В. – микросхема сгорает. Данное зарядное требует довольно мощный источник питания, способный выдать ток не менее 2А. Согласно приведённой схеме вторичная обмотка трансформатора должна выдавать не более 15 – 17В. переменного напряжения. Значение выходного напряжения, при котором зарядное устройство определяет, что аккумулятор набрал свою ёмкость, определяется значением Uref на 4-й ножке микросхемы и задаётся резистивным делителем R7 и R1. Сопротивления R2 – R6 создают обратную связь, определяя граничное значение зарядного тока аккумулятора. Резистор R2 в то же время определяет его минимальное значение. При реализации устройства не стоит пренебрегать значением мощности сопротивлений обратной связи и лучше применять такие номиналы, какие указаны в схеме. Для реализации переключения зарядного тока лучшим вариантом станет применение релейного переключателя, к которому подключаются сопротивления R3 – R6. От использования низкоомного реостата лучше отказаться. Данное зарядное устройство способно заряжать аккумуляторы на свинцовой основе ёмкостью до 15 А/ч. при условии хорошего охлаждения микросхемы.

Существенно уменьшить габариты зарядки свинцовых аккумуляторов небольшой ёмкости (до 20 А/ч.) поможет электрическая схема зарядного устройства на импульсном 3А. стабилизаторе тока с регулировкой напряжения LM2576-ADJ.

Для зарядки свинцово-кислотных или гелевых аккумуляторных батарей ёмкостью до 80А/ч. (к примеру, автомобильных). Отлично подойдёт импульсная электрическая схема зарядного устройства универсального типа представленная ниже.

Схема была успешно реализована автором этой статьи в корпусе от компьютерного блока питания ATX. В основе её элементной базы лежат радиоэлементы, большей частью взятые из разобранного компьютерного блока питания. Зарядное устройство работает как стабилизатор тока до 8А. с регулируемым напряжением отсечки заряда. Переменное сопротивление R5 устанавливает значение максимального тока заряда, а резистор R31 устанавливает его граничное напряжение. В качестве датчика тока используется шунт на R33. Реле K1 необходимо для защиты устройства от изменения полярности подключения к клеммам аккумулятора. Импульсные трансформаторы T1 и Т21 в готовом виде были так же взяты из компьютерного блока питания. Работает электрическая схема зарядного устройства следующим образом:

1. включаем зарядное устройство с отключённой батареей (клеммы зарядки откинуты)

2. выставляем переменным сопротивлением R31(на фото верхнее) напряжение заряда. Для свинцового 12В. аккумулятора оно не должно превышать 13,8 – 14,0 В.

3. При правильном подключении зарядных клемм слышим, как щёлкает реле, и на нижнем индикаторе видим значение тока заряда, которое выставляем нижним переменным сопротивлением (R5 по схеме).

4. Алгоритм заряда спроектирован таким образом, что устройство заряжает аккумулятор постоянным заданным током. По мере накопления ёмкости значение зарядного тока стремится к минимальному значению, а «дозаряд» происходит за счёт выставленного ранее напряжения.

Полностью посаженый свинцовый аккумулятор не включит реле, как и собственно саму зарядку. Поэтому важно предусмотреть принудительную кнопку подачи мгновенного напряжения от внутреннего источника питания зарядного устройства на управляющую обмотку реле К1. При этом следует помнить, что в момент нажатой кнопки защита от переполюсовки будет отключена, поэтому нужно перед принудительным пуском обратить особое внимание на правильность подключения клемм зарядного устройства к аккумулятору. Как вариант, возможен запуск зарядки от заряженного аккумулятора, а уж потом перебрасываем клеммы зарядки на требуемый посаженный аккумулятор. Разработчика схемы можно найти под ником Falconist на различных радиоэлектронных форумах.

Для реализации индикатора напряжения и тока была применена схема на pic-контроллере PIC16F690 и «супердоступных деталях», прошивку и описание работы которой можно найти в сети.

Данная электрическая схема зарядного устройства, конечно же, не претендует на звание «эталонной», но она в полной мере способна заменить дорогостоящие зарядные устройства промышленного производства, а по функциональности может даже значительно превзойти многие из них. В окончании стоит сказать, что последняя схема универсального зарядного устройства рассчитана главным образом на человека, подготовленного в радиоконструировании. Если же вы только начинаете, то лучше в мощном зарядном устройстве применить гораздо более простые схемы на обычном мощном трансформаторе, тиристоре и системе его управления на нескольких транзисторах. Пример электрической схемы такого зарядного устройства приведён на фото ниже.

Смотрите также схемы:

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки и десульфатации 12-ти вольтовых АКБ ёмкостью от 5 до 100 Ач и оценки уровня их заряда. Зарядное имеет защиту от переполюсовки и от короткого замыкания клемм. В нём применено микроконтроллерное управление, благодаря чему осуществляются безопасные и оптимальные алгоритмы зарядки: IUoU или IUIoU, с последующей дозарядкой до полного уровня зарядки. Параметры зарядки можно подстроить под конкретный аккумулятор вручную или выбрать уже заложенные в управляющей программе.

Основные режимы работы устройства для заложенных в программу предустановок.

>>
Режим зарядки — меню «Заряд». Для аккумуляторов емкостью от 7Ач до 12Ач по умолчанию задан алгоритм IUoU. Это значит:

— первый этап — зарядка стабильным током 0.1С до достижения напряжения14.6В

— второй этап -зарядка стабильным напряжением 14.6В, пока ток не упадет до 0,02С

— третий этап — поддержание стабильного напряжения 13.8В, пока ток не упадет до 0.01С. Здесь С — ёмкость батареи в Ач.

— четвёртый этап — дозарядка. На этом этапе отслеживается напряжение на АКБ. Если оно падает ниже 12.7В, включается заряд с самого начала.

Для стартерных АКБ применяем алгоритм IUIoU. Вместо третьего этапа включается стабилизация тока на уровне 0.02C до достижения напряжения на АКБ 16В или по прошествии времени около 2-х часов. По окончанию этого этапа зарядка прекращается и начинается дозарядка.

>> Режим десульфатации — меню «Тренировка». Здесь осуществляется тренировочный цикл: 10 секунд — разряд током 0,01С, 5 секунд — заряд током 0.1С. Зарядно-разрядный цикл продолжается, пока напряжение на АКБ не поднимется до 14.6В. Далее — обычный заряд.

>>
Режим теста батареи позволяет оценить степень разряда АКБ. Батарея нагружается током 0,01С на 15 секунд, затем включается режим измерения напряжения на АКБ.

>> Контрольно-тренировочный цикл. Если предварительно подключить дополнительную нагрузку и включить режим «Заряд» или «Тренировка», то в этом случае, сначала будет выполнена разрядка АКБ до напряжения 10.8В, а затем включится соответствующий выбранный режим. При этом измеряются ток и время разряда, таким образом, подсчитывается примерная емкость АКБ. Эти параметры отображаются на дисплее после окончания зарядки (когда появится надпись «Батарея заряжена») при нажатии на кнопку «выбор». В качестве дополнительной нагрузки можно применить автомобильную лампу накаливания. Ее мощность выбирается, исходя из требуемого тока разряда. Обычно его задают равным 0.1С — 0.05С (ток 10-ти или 20-ти часового разряда).

Схема зарядного автомата для 12В АКБ

Принципиальная схема автоматического автомобильного ЗУ

Рисунок платы автоматического автомобильного ЗУ

Основа схемы — микроконтроллер AtMega16. Перемещение по меню осуществляется кнопками «влево», «вправо», «выбор». Кнопкой «ресет» осуществляется выход из любого режима работы ЗУ в главное меню. Основные параметры зарядных алгоритмов можно настроить под конкретный аккумулятор, для этого в меню есть два настраиваемых профиля. Настроенные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти.

Чтобы попасть в меню настроек нужно выбрать любой из профилей, нажать кнопку «выбор», выбрать «установки», «параметры профиля», профиль П1 или П2. Выбрав нужный параметр, нажимаем «выбор». Стрелки «влево» или «вправо» сменятся на стрелки «вверх» или «вниз», что означает готовность параметра к изменению. Выбираем нужное значение кнопками «влево» или «вправо», подтверждаем кнопкой «выбор». На дисплее появится надпись «Сохранено», что обозначает запись значения в EEPROM. Более подробно о настройке читайте на форуме.

Управление основными процессами возложено на микроконтроллер. В его память записывается управляющая программа, в которой и заложены все алгоритмы. Управление блоком питания осуществляется с помощью ШИМ с вывода PD7 МК и простейшего ЦАП на элементах R4, C9, R7, C11. Измерение напряжения АКБ и зарядного тока осуществляется средствами самого микроконтроллера — встроенным АЦП и управляемым дифференциальным усилителем. Напряжение АКБ на вход АЦП подается с делителя R10 R11.

Зарядный и разрядный ток измеряются следующим образом. Падение напряжения с измерительного резистора R8 через делители R5 R6 R10 R11 подается на усилительный каскад, который находится внутри МК и подключен к выводам PA2, PA3. Коэффициент его усиления устанавливается программно, в зависимости от измеряемого тока. Для токов меньше 1А коэффициент усиления (КУ) задается равным 200, для токов выше 1А КУ=10. Вся информация выводится на ЖКИ, подключенный к портам РВ1-РВ7 по четырёхпроводной шине.

Защита от переполюсовки выполнена на транзисторе Т1, сигнализация неправильного подключения — на элементах VD1, EP1, R13. При включении зарядного устройства в сеть транзистор Т1 закрыт низким уровнем с порта РС5, и АКБ отключена от зарядного устройства. Подключается она только при выборе в меню типа АКБ и режима работы ЗУ. Этим обеспечивается также отсутствие искрения при подключении батареи. При попытке подключить аккумулятор в неправильной полярности сработает зуммер ЕР1 и красный светодиод VD1, сигнализируя о возможной аварии.

В процессе заряда постоянно контролируется зарядный ток. Если он станет равным нулю (сняли клеммы с АКБ), устройство автоматически переходит в главное меню, останавливая заряд и отключая батарею. Транзистор Т2 и резистор R12 образуют разрядную цепь, которая участвует в зарядно-разрядном цикле десульфатирующего заряда и в режиме теста АКБ. Ток разряда 0.01С задается с помощью ШИМ с порта PD5. Кулер автоматически выключается, когда ток заряда падает ниже 1,8А. Управляет кулером порт PD4 и транзистор VT1.

О деталях схемы автоматической зарядки

Резистор R8 – керамический или проволочный, мощностью не менее 10 Вт, R12 — тоже 10Вт. Остальные — 0.125Вт. Резисторы R5, R6, R10 и R11 нужно применять с допустимым отклонением не хуже 0.5%. От этого будет зависеть точность измерений. Транзисторы T1 и Т1 желательно применять такие, как указаны на схеме. Но если придется подбирать замену, то необходимо учитывать, что они должны открываться напряжением на затворе 5В и, конечно же, должны выдерживать ток не ниже 10А. Подойдут, например, транзисторы с маркировкой 40N03GР, которые иногда используются в тех же БП формата АТХ, в цепи стабилизации 3.3В.

Диод Шоттки D2 можно взять из того же БП, из цепи +5В, которая у нас не используется. Элементы D2,Т1 иТ2 через изолирующие прокладки размещаются на одном радиаторе площадью 40 квадратных сантиметров. Звукоизлучатель — со встроенным генератором, на напряжение 8-12 В, громкость звучания можно подрегулировать резистором R13.

ЖКИ – Wh2602 или аналогичный, на контроллере HD44780, KS0066 или совместимых с ними. К сожалению, эти индикаторы могут иметь разное расположение выводов, так что, возможно, придется разрабатывать печатную плату под свой экземпляр

Налаживание заключается в проверке и калибровке измерительной части. Подключаем к клеммам аккумулятор, либо блок питания напряжением 12-15В и вольтметр. Заходим в меню «Калибровка». Сверяем показания напряжения на индикаторе с показаниями вольтметра, при необходимости, корректируем кнопками «». Нажимаем «Выбор».

Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками «» нужно выставить нулевые показания тока. Нагрузка (аккумулятор) при этом автоматически отключается, так что ток заряда отсутствует. В идеальном случае там должны быть нули или очень близкие к нулю значения. Если это так, это говорит о точности резисторов R5, R6, R10, R11, R8 и хорошем качестве дифференциального усилителя. Нажимаем «Выбор». Аналогично — калибровка для КУ=200. «Выбор». На дисплее отобразится «Готово» и через 3 секунды устройство перейдет в главное меню. Поправочные коэффициенты хранятся в энергонезависимой памяти. Здесь стоит отметить, что если при самой первой калибровке значение напряжения на ЖКИ сильно отличается от показаний вольтметра, а токи при каком — либо КУ сильно отличаются от нуля, нужно подобрать другие резисторы делителя R5, R6, R10, R11, R8, иначе в работе устройства возможны сбои. При точных резисторах поправочные коэффициенты равны нулю или минимальны. На этом наладка заканчивается. И в заключение. Если же напряжение или ток зарядного устройства на каком-то этапе не возрастает до положенного уровня или устройство «выскакивает» в меню, нужно ещё раз внимательно проверить правильность доработки блока питания. Возможно, срабатывает защита.

Переделка БП АТХ под зарядное устройство

Схема электрическая доработки стандартного ATX

В схеме управления лучше использовать прецизионные резисторы, как указано в описании. При использовании подстроечников параметры не стабильные. проверено на собственном опыте. При тестировании данного ЗУ проводил полный цикл разрядки и зарядки АКБ (разряд до 10,8В и заряд в режиме тренировки, потребовалось около суток). Нагревание ATX БП компьютера не более 60 градусов, а модуля МК еще меньще.

Проблем в настройке не было, запустилось сразу, только нужна подстройка под максимально точные показания. После демострации работы другу-автолюбителю этого зарядного автомата, сразу заявка поступила на изготовление еще одного экземпляра. Автор схемы — Slon, сборка и тестирование — sterc.

Форум по АЗУ на МК

Форум по обсуждению материала АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей

Схема таймера для зарядки автомобильных аккумуляторов (реле времени)

Современные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов очень легки и компактны, сделаны по импульсной схеме, и управляются контроллерами, но бывалые автолюбители предпочитают пользоваться тяжелыми и громоздкими зарядными устройствами, состоящими из мощного низкочастотного трансформатора …

0 56 0

Зарядное устройство для Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов (MAX713)

Описывается схема несложного зарядного устройства для зарядки Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов. Имеется переключатель, при помощи которого можно выбрать батарею из скольких аккумуляторных элементов питания нужно зарядить, — из 1-го, 2-х или 3-х. Традиционная зарядка Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов током …

1 388 0

Зарядное устройство для батареи из двух Ni-MH аккумуляторов АА от USB

Несмотря на то, что сейчас есть очень много портативной аппаратуры, питающейся от встроенных аккумуляторов, остается еще и много аппаратуры, рассчитанной на питание от гальванических элементов типо-размера «ААА» или «АА». Это создает определенные трудности эксплуатации, потому …

1 637 0

Простейшее зарядное устройство для двух Ni-Mh пальчиковых аккумуляторов типа AA

Сейчас уже почти вся портативная электроника питается от встроенных аккумуляторов и заряжается от универсальных зарядных устройств с разъемами типа USB. Но, несмотря на это, большинство портативных радиовещательных приемников по-прежнему питаются от гальванических батарей …

1 534 0

Блок заряда и питания от Li-ion аккумулятора для пульта управления

ИК — пульт дистанционного управления (ИК ПДУ) Lotos модели RM-909E позволяет управлять десятью единицами разных видов бытовой техники, содержит в своей базе сотни групп кодов, которые подходят для нескольких тысяч моделей телевизоров, DVD-проигрывателей и другого мультимедийного оборудования.

0 959 0

Схема устройства питания на основе миниатюрного аккумулятора 3.7В-4.2В от сотового телефона

Еще совсем недавно, да впрочем, и сейчас, есть много аппаратуры, питающейся от гальванических батарей, обычно, это два элемента по 1,5V, то есть 3V. Это и пульты ДУ, и приемники, и игрушки и многое еще чего Конечно, есть альтернатива, — «пальчиковые» аккумуляторы по 1.2V. Но тут две …

4 1170 0

Схема зарядного устройства для никель-кадмиевых (Ni-Cd) аккумуляторов

Самодельное зарядное устройство для никель-кадмиевых (Ni-Cd) аккумуляторов, принципиальная схема. Чтобы аккумулятор служил долго нужно обеспечить его оптимальный режим, как зарядки, так и разрядки. Никель-кадмиевым аккумуляторам присущ так называемый «эффект памяти». Заключающийся в том, что …

1 2408 2

Схема зарядного устройства с таймером для АА и ААА аккумуляторов

Зарядные устройства, продающиеся в магазинах обычно очень просты и обеспечивают быстрый режим заряда, при котором аккумулятор стареет значительно быстрее. Более безопасно заряжать аккумулятор номинальным зарядным током (0,2 от паспортной емкости), но это требует много времени, и это время …

1 2302 2

Зарядные устройства для телефона в автомобиле, две схемы

Схема зарядного устройства показана на рисунке 2, это DC-DC преобразователь, дающий стабильное напряжение +5V при токе до 0,5А, и входном напряжении в пределах 7-18V. Посмотрев на схему, может возникнуть вопрос, — зачем такие сложности, когда, казалось бы, можно обойтись одной «кренкой»? Вопрос …

0 2281 0

Как использовать зарядку от телефона +5В для NiCd и NiMH аккумуляторов

Принципиальная схема приставки к сетевому адаптеру мобильного телефона, что позволяет заряжать NiCd и NiMH аккумуляторы. Стоимость «сухих батареек» сейчас уже достаточно высока, и вполне сравнима со стоимостью аккумуляторов. Но аккумуляторы можно заряжать. В большинстве устройств, питающихся от «сухих элементов» напряжением 1,5V …

1 4279 0

1 2 3 4 5 … 8

Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Схема зарядного устройства

Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

I=0,1Q

где I — средний зарядный ток, А., а Q — паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопереходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а если радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора – от простого к сложному

При нормальных условиях эксплуатации, электрическая система автомобиля самодостаточна. Речь идет об энергоснабжении – связка из генератора, регулятора напряжения, и аккумуляторной батареи, работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

Это в теории. На практике, владельцы автомобилей вносят поправки в эту стройную систему. Или же оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

Например:

Эксплуатация аккумуляторной батареи, которая исчерпала свой ресурс. Элемент питания «не держит» заряд
Нерегулярные поездки. Длительный простой автомобиля (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
Автомобиль используется в режиме коротких поездок, с частым глушением и запуском мотора. АКБ просто не успевает подзарядиться
Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на АКБ. Зачастую приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
Экстремально низкая температура ускоряет саморазряд
Неисправная топливная система приводит к повышенной нагрузке: автомобиль заводится не сразу, приходится долго крутить стартер
Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяет нормально заряжать аккумулятор. К этой проблеме относятся изношенные силовые провода и плохой контакт в цепи заряда
И наконец, вы забыли выключить головной свет, габариты или музыку в автомобиле. Для полного разряда аккумулятора за одну ночь в гараже, иногда достаточно неплотно закрыть дверь. Освещение салона потребляет достаточно много энергии.

Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: вам надо ехать, а батарея не в силах провернуть стартер. Проблема решается внешней подпиткой аккумулятора: то есть, зарядным устройством.

Во вкладке четыре проверенных и надежных схем зарядных устройств для автомобиля от простой до самой сложной. Выбирай любую и она будет работать.

Простая схема зарядного устройства на 12В. Зарядное устройство с регулировкой тока зарядки. Регулировка от 0 до 10А осуществляется изменением задержки открывания тринистора. Схема зарядного устройства для аккумулятора с самоотключением после зарядки. Для заряда аккумуляторов емкостью 45 ампер.Схема умного зарядного устройства, которое предупредит о не правильном подключении.

Его совершенно несложно собрать своими руками. Пример зарядного устройства сделанного из бесперебойника.

Любая схема автомобильного зарядного устройства состоит из следующих компонентов:

Блок питания.
Стабилизатор тока.
Регулятор силы тока заряда. Может быть ручным или автоматическим.
Индикатор уровня тока и (или) напряжения заряда.
Опционально – контроль заряда с автоматическим отключением.

Любой зарядник, от самого простого, до интеллектуального автомата – состоит из перечисленных элементов или их комбинации.

Схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Формула нормального заряда простая, как 5 копеек – базовая емкость батареи, деленная на 10. Напряжение заряда должно быть немногим более 14 вольт (речь идет о стандартной стартерной батарее 12 вольт).

Простая принципиальная электрическая схема зарядного устройства для автомобиля состоит из трех компонентов: блок питания, регулятор, индикатор.

Классика – резисторный зарядник

Блок питания изготавливается из двух обмоточного «транса» и диодной сборки. Выходное напряжение подбирается вторичной обмоткой. Выпрямитель – диодный мост, стабилизатор в этой схеме не применяется.

Ток заряда регулируется реостатом.

Проволочный реостат необходим для противостояния главной проблеме такой схемы – избыточная мощность выделяется в виде тепла. Причем происходит это очень интенсивно. Разумеется, КПД такого прибора стремится к нулю, а ресурс его компонентов очень низкий (особенно реостата). Тем не менее, схема существует, и она вполне работоспособна. Для аварийной зарядки, если под рукой нет готового оборудования, собрать ее можно буквально «на коленке». Есть и ограничения – ток более 5 ампер является предельным для подобной схемы. Стало быть, заряжать можно АКБ емкостью не более 45 Ач.

Зарядное устройство своими руками, подробности, схемы – видео

Гасящий конденсатор

Принцип работы изображен на схеме. Благодаря реактивному сопротивлению конденсатора, включенного в цепь первичной обмотки, можно регулировать зарядный ток. Реализация состоит из тех же трех компонентов – блок питания, регулятор, индикатор (при необходимости). Схему можно настроить под заряд одного типа АКБ, и тогда индикатор будет не нужен.

Популярное: Преобразователь с 12 на 220: как собрать в домашних условиях

Если добавить еще один элемент – автоматический контроль заряда, а также собрать коммутатор из целой батареи конденсаторов – получится профессиональный зарядник, остающийся простым в изготовлении. Схема контроля заряда и автоматического отключения, в комментариях не нуждается. Технология отработана, один из вариантов вы видите на общей схеме. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R4. Когда собственное напряжение на клеммах аккумуляторной батареи достигает настроенного уровня, реле К2 отключает нагрузку. В качестве индикатора выступает амперметр, который перестает показывать ток заряда.

Изюминка зарядного устройства – конденсаторная батарея. Особенность схем с гасящим конденсатором – добавляя или уменьшая емкость (просто подключая или убирая дополнительные элементы) вы можете регулировать выходной ток. Подобрав 4 конденсатора для токов 1А, 2А, 4А и 8А, и коммутируя их обычными выключателями в различных комбинациях, вы можете регулировать ток заряда от 1 до 15 А с шагом в 1 А.

При этом никакого паразитного нагрева (кроме естественного, выделяющегося на диодах моста), коэффициент полезного действия зарядника высокий.

Схема самодельного зарядного устройства для аккумулятора на тринисторе

Если вы не боитесь держать в руках паяльник, можно собрать автомобильный аксессуар с плавной регулировкой тока заряда, но без недостатков, присущих резисторной классике. В качестве регулятора применяется не рассеиватель тепла в виде мощного реостата, а электронный ключ на тиристоре. Вся силовая нагрузка проходит через этот полупроводник. Данная схема рассчитана на ток до 10 А, то есть позволяет без перегрузок заряжать АКБ до 90 Ач.

Регулируя резистором R5 степень открытия перехода на транзисторе VT1, вы обеспечиваете плавное и очень точное управление тринистором VS1.

Схема надежная, легко собирается и настраивается. Но есть одно условие, которое мешает занести подобный зарядник в перечень удачных конструкций. Мощность трансформатора должна обеспечивать троекратный запас по току заряда.

То есть, для верхнего предела в 10 А, трансформатор должен выдерживать длительную нагрузку 450-500 Вт. Практически реализованная схема будет громоздкой и тяжелой. Впрочем, если зарядное устройство стационарно устанавливается в помещении – это не проблема.

Популярное: Что измеряет вольтметр? Вопрос понятен всем. Или нет?

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Все недостатки перечисленных выше решений, можно поменять на один – сложность сборки. Такова сущность импульсных зарядников. Эти схемы имеют завидную мощность, мало греются, располагают высоким КПД. К тому же, компактные размеры и малый вес, позволяют просто возить их с собой в бардачке автомобиля. Схемотехника понятна любому радиолюбителю, имеющему понятие, что такое ШИМ генератор. Он собран на популярном (и совершенно недефицитном) контроллере IR2153. В данной схеме реализован классический полу мостовой инвертор.

При имеющихся конденсаторах выходная мощность составляет 200 Вт. Это немало, но нагрузку можно увеличить вдвое, заменив конденсаторы на емкости по 470 мкФ. Тогда можно будет заряжать аккумуляторы емкостью до 200 Ач.

Собранная плата получилась компактной, умещается в коробочку 150*40*50 мм. Принудительного охлаждения не требуется, но вентиляционные отверстия надо предусмотреть. Если вы увеличиваете мощность до 400 Вт, силовые ключи VT1 и VT2 следует установить на радиаторы. Их надо вынести за пределы корпуса. В качестве донора может выступить блок питания от системника ПК.

Поэтому просто воспользуемся элементной базой. Отлично подойдет трансформатор, дроссель и диодная сборка (Шоттки) в качестве выпрямителя. Все остальное: транзисторы, конденсаторы и прочая мелочь – обычно в наличии у радиолюбителя по всяким коробочкам-ящичкам. Так что зарядник получается условно бесплатным.

На видео показано и рассказано как собрать самостоятельно собрать импульсное зарядное устройство для авто.

Стоимость же заводского импульсника на 300-500 Вт – не менее 50 долларов (в эквиваленте).

Вывод:

Собирайте и пользуйтесь. Хотя разумнее поддерживать вашу аккумуляторную батарею «в тонусе».

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Привет всем, я за свою практику делал множество схем зарядных устройств для самых разных аккумуляторов, но в последнее время заметил, что несмотря на огромную базу схем в интернете, люди хотят видеть простую схему зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов из очень доступных компонентов, поэтому я решил воплотить эту идею в жизнь.

Эта схема была снята из радиожурнала, которая стала очень популярной в последнее время, по сути это тиристорный регулятор напряжения, многие наверное будут осуждать мое решение об использовании именно этой схемы, ведь она не имеет узла контроля тока, защиты и многих других плюшек, которыми снабжены современные зарядные устройства.

Вы конечно правы, но именно эта схема была повторена радиолюбителями, в том числе и мною множество раз и зарекомендовала себя с лучшей стороны.

Итак, о схеме; она отличается от обычных линейных схем, обратите внимание на транзисторы Q1 и Q2, на их базе собран генератор импульсов, то есть аккумулятор по сути заряжается импульсами тока, в этом можно убедиться подключив осциллограф, такой режим работы имеет множество плюсов.

Первый из них заключается в том, что силовой элемент схемы работает не в линейном, а в ключевом режиме, следовательно, нагреваться будет меньше, и ещё импульсная зарядка может быть полезной для консульфатации аккумулятора, а значит такая зарядка в теории может восстанавливать АКБ.

Генератор импульсов собран на маломощной комплементарной паре, можно использовать буквально любые маломощные транзисторы, например наши КТ 361 и КТ 315. Выходной ток может доходить до 10 ампер, следовательно с ее помощью можно эффективно заряжать аккумуляторы с ёмкостью до 100 ампер\часов.

Диодный мост нужен с запасом, советую использовать диоды ампер на 15-20, я ставил готовую сборку на 30 ампер. Сетевой понижающий трансформатор должен обеспечивать выходное напряжение не менее 15 или 16 вольт и соответствующий ток.

Тут важно запомнить — эффективный ток заряда для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет десятую часть от ёмкости аккумулятора, например аккумулятор на 60 ампер\часов эффективный ток заряда должен быть в районе 6 ампер и т.д.

В моем варианте был использован готовый трансформатор от источника бесперебойного питания, по мне это хороший вариант. Мне повезло и обмотки трансформатора оказались медными, а не алюминиевыми как это бывает с бюджетными бесперебойниками.

Порывшись в старом хламе мне удалось найти только один тиристор, но к сожалению и тот оказался нерабочим, по идее можно собрать аналог тиристора, но я решил использовать обычный транзистор типа империи MJE13009 и всё прекрасно заработало.

переделал на транзистор

Печатная плата получилась довольно компактной, кстати исходный файл платы доступен для скачивания в конце статьи. Транзисторы и диодный мост устанавливают на радиатор, конструкцию также желательно дополнить кулером. Индикаторы поставил стрелочные, амперметр на 1 ампер, но после замены шунта он стал отображать ток до 10 ампер, вольтметр на 15 вольт.

Хотел всё это дело собрать в корпусе от блока питания компьютера но на данный момент работаю над несколькими проектами и времени попросту нет, но в дальнейшем обязательно займусь изготовлением корпуса.

Выходное напряжение регулируется от чистого ноля. Процесс зарядки автомобильных аккумуляторов происходит следующим образом, включаем зарядное устройство в сеть и вращением переменного резистора добиваемся на выходе 14 и 14.4 вольт выходного напряжения.

Это напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, дальше подключаем зарядку к аккумулятору не забывая соблюдать полярность, то есть плюс к плюсу, а минус к минусу.

По мере заряда аккумуляторной батареи ток будет снижаться и в конце процесса значение будет близким к нулю, этим заряд можно считать завершенным.

Плохо то, что схема лишена защиты от коротких замыканий, может спасти только предохранитель, также отсутствует функция защиты от переполюсовки питания, но все это можно дополнить и позже, было бы желание))).

Плата в формате .lay; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

Схема автомобильного зарядного устройства

Базовые полезные знания о зарядке батарей

Важно знать, что во время длительной зимовки или стоянки авто в течение нескольких недель уровень заряда падает, поэтому рекомендуется контролировать данное значение мультиметром, а при необходимости в ход пускать сделанное своими руками ЗУ для автомобильных аккумуляторов либо купленное в автомагазине.

Для подпитки АКБ чаще всего применяются устройства двух типов:

выдающее на «крокодилах» напряжение постоянного типа;
системы с импульсным типом работы.

При зарядке от устройства постоянного тока подбирается значение тока заряда арифметически соответствующее 1/10 от установленного производителем значения емкости. Когда имеется в наличии батарея на 60 А*ч, то ампераж отдачи должен быть на уровне 6 А. Стоит учитывать исследования, согласно которым умеренное снижение количества ампер на отдачи способствует уменьшению процессов сульфатации.

аккумулятор разряжаем до появления на мультиметре 3—5 В после замера, используя для операции большие токи и малую длительность их воздействия, например, прокручивание стартером;
на следующей стадии медленно полностью заряжаем блок от одноамперного источника;
повторяются предыдущие операции на протяжении 7—10 циклов.

Необходимо контролировать состояние устройства и не допускать перезаряда батареи. При достижении значений 12,8—13,2 В на контактах стоит отключать систему от подпитки. В противном случае возникнет явление кипения, повышение концентрации и плотности залитого внутрь электролита и последующее разрушение пластин. Для предотвращения негативных явлений заводская принципиальная электрическая схема зарядного устройства наделена платами электронного контроля и автоматического отключения.

Читайте также: Как проверить аккумулятор без нагрузочной вилки

Какой бывает схема автомобильного зарядного устройства

Простейшие схемы

наружный контакт – минус;
внутренний контакт – плюс.

Важно! Обязательно должно быть установлено ограничительное сопротивление, в качестве которого нередко используют лампочку из салона.

U * I = W, где

U – напряжение, В;
I – сила тока, А;
W – мощность, кВт.

Важно знать, что собранная прямозарядная схема автомобильного зарядного устройства своими руками рекомендуется к применению в крайнем случае, если иного выхода нет.

Переделка компьютерного блока питания

Читайте также: Как поменять замок зажигания на Приоре

Трансформаторная схема

В наиболее минималистичном варианте схемы присутствует такой набор:

диодный выпрямляющий мостик;
подобранный по параметрам трансформатор;
рассчитанная соответственно сети защитная нагрузка.

Основы безопасности при сборке и эксплуатации схем

все должно быть смонтировано и установлено на пожаробезопасной площадке;
при работе с прямоточными примитивными зарядными устройствами нужно вооружиться средствами защиты от поражения током: резиновыми перчатками и ковриком;
в процессе зарядки АКБ первый раз самодельными аппаратами необходимо контролировать текущее состояние работающей системы;
контрольными точками являются сила тока с напряжением на выходе зарядки, допустимая степень нагрева батареи и зарядного устройства, недопущение закипания электролита;
если оставлять оборудование на ночь, то важно оснастить схему устройством защитного отключения.

Важно! Рядом должен всегда находиться порошковый огнетушитель, чтобы уберечь от возможного распространения огня.

Что вам нужно знать

Одним из наиболее серьезных препятствий на пути к вождению электромобиля, по всей видимости, является потребность в домашней зарядной станции.

В то время как подключаемые к электросети гибриды можно заряжать в течение ночи с помощью зарядных шнуров на 120 В, у водителей с аккумулятором действительно должен быть доступ к зарядной станции уровня 2 на 240 В.

Они позволят перезарядить полную аккумуляторную батарею от 4 до 9 часов, в зависимости от конкретного автомобиля.

НЕ ПРОПУСТИТЕ: установка зарядной станции для электромобилей: этот старый дом показывает вам, как

Многие владельцы захотят переоборудовать зарядную станцию в существующий гараж, но, чтобы изложить принципы, мы начинаем с того, что нужно для установки станции в строящийся или капитально реконструируемый гараж.

Мы только что прошли через этот процесс для нового гаража в горах Катскилл в Нью-Йорке. (Обратите внимание, это относится только к Северной Америке!)

Есть несколько шагов, но важно понимать, что проводка — это первый шаг, отдельный от зарядной станции, поскольку позже драйверы могут решить перейти на более мощную станцию.

Коробка выключателя, показывающая цепь 240 В для зарядной станции электромобиля

Во-первых, поработайте со своим подрядчиком и электриком, чтобы установить выделенную 240-вольтовую линию на 1 или 2 фута ниже того места, где вы планируете разместить свою зарядную станцию.

Мы разместили наш в углу здания, чтобы внутри можно было подзарядить машину, или мы могли вывести шнур под дверь гаража или через обычную дверь сбоку здания.

Многие подрядчики не имеют опыта работы со станциями зарядки электромобилей, поэтому вам, возможно, придется обучить их.

ТАКЖЕ: Зарядка электромобилей: основы, которые вам нужно знать

Самый простой способ выразить это в контексте — это такая же схема, как и в электрических сушилках для одежды или в печах.

Во-вторых, убедитесь, что ваша новая схема рассчитана на 50 А, что означает скорость зарядки 40 А (с использованием 80 процентов емкости схемы).

Даже если ваша первая зарядная станция рассчитана только на 24 А (как и многие менее дорогие), вы захотите «подготовить» проводку в гараже к будущему.

Розетка NEMA 6-50

В-третьих, попросите электрика установить розетку NEMA 6-50 — ту, которая используется на большинстве зарядных станций без проводов — в стене под выбранным местом.

Один электрик, с которым мы поговорили, предпочел проводку, которая устраняет тепловое сопротивление между вилкой и розеткой, но мы хотели позволить зарядной станции идти с нами, если мы переедем.

В-четвертых, как только у вас будет проводка в гараже, ЗАТЕМ выберите зарядную станцию и надежно прикрепите ее к стене.

ПРОВЕРКА: В Калифорнии арендаторы теперь могут устанавливать зарядные станции для электромобилей (август 2014 г.)

Большинство людей купят новый; нам посчастливилось иметь подержанный, подаренный нам участником Green Car Reports и защитником электромобилей Томом Молоуни, который занимался модернизацией.(Спасибо, Том!)

Сегодня на рынке представлено более десятка зарядных станций.

Их можно купить непосредственно у производителей или найти в крупных магазинах, таких как Best Buy, Home Depot или Lowe’s — на их веб-сайтах, если они не обязательно есть в наличии в вашем местном магазине.

Заглушка NEMA 6-50

О чем следует помнить:

Ищите зарядную способность не менее 24 А; Лучше 40 Ампер, но дороже
Скорость зарядки должна быть не менее 7.2 киловатта, которые подходят как для Chevy Volts (3,3 или 3,6 кВт), так и для более мощных автомобилей, таких как Nissan Leafs и BMW i3s (6,6 и 7,2 кВт, соответственно).
Убедитесь, что на нем есть вилка NEMA 6-50!
Некоторые зарядные станции являются «тупыми», в то время как другие поставляются производителями (например, ChargePoint), которые предлагают онлайн-соединение между вашим зарядным устройством и приложением для телефона и / или онлайн-сайтом, который покажет вам мгновенную и совокупную статистику зарядки
Убедитесь, что шнур достаточно длинный, чтобы добраться до автомобиля, припаркованного за пределами гаража.Мы бы предложили минимум 16 футов, а 25 футов вполне оправдывают дополнительные затраты.

Розетка NEMA 6-50

Это краткая и простая версия того, что вам нужно знать. Мы обновим эту статью, если получим дополнительные советы и рекомендации от читателей или комментаторов.

Помните: это не сложнее, чем электрическая сушилка для одежды — а их миллионы в гаражах по всей Северной Америке.

_______________________________________

Следите за сообщениями GreenCarReports в Facebook и Twitter.

Типы электрических розеток для зарядных устройств электромобилей

Зарядка электромобиля (EV) сначала может показаться немного сложной, однако после некоторого опыта это станет очень привычным. Одна из тем, которая может вызвать недоумение у многих потенциальных или начинающих водителей электромобилей, — это правильные электрические розетки для зарядных устройств электромобилей.

На самом деле существует множество различных электрических розеток для зарядных устройств электромобилей. Некоторые из них имеют низкую мощность для зарядки уровня 1, а другие — более высокую для зарядки уровня 2.

Выбор подходящего оборудования для электроснабжения электромобиля (EVSE или «зарядное устройство») или указание электрика установить правильную розетку требует надлежащего образования. Если приобретено неправильное зарядное устройство или установлена неправильная розетка, вы можете оказаться не в состоянии зарядить.

Давайте рассмотрим все типы электрических розеток для зарядных устройств для электромобилей, чтобы вы были лучше подготовлены к настройке домашнего зарядного устройства для электромобилей. Обратите внимание, что электрическое содержание этой статьи относится только к U.С. и Канада.

Резюме:

Типы розеток на 120 В
Типы розеток на 240 В
Лучшие электрические розетки для зарядных устройств электромобилей
Электрические розетки не подходят для зарядных устройств электромобилей
Заключительные мысли

Типы розеток на 120 В

Хороший способ думать об электрических розетках — сгруппировать их по классификации напряжения. В жилых помещениях есть два напряжения: 120 В (В) и 240 В.В общем, чем меньше вольт, тем меньше мощность.

Начнем с группы малой мощности, 120 В. Розетка на 120 В — это обычная бытовая розетка. Вы используете их почти для всех своих устройств (телевизор, зарядное устройство для телефона, блендер и т. Д.).

Есть несколько розеток на 120 В, однако наиболее распространенной является NEMA 6-15. NEMA — это аббревиатура от Национальной ассоциации производителей электроэнергии. Первый набор цифр — это класс розетки (6), а второй набор — максимальный ток (15 ампер).

Типичная бытовая розетка NEMA 6-15 — это вещь с шокированным лицом, которую вы видели всю свою жизнь. Он был рядом с вами (буквально), когда вам это было нужно больше всего.

Есть еще несколько розеток на 120 В, однако они гораздо реже используются в жилищном строительстве.

Видите, это просто!

Типы розеток на 240 В

Далее идут розетки на 240 В. К сожалению, существует множество различных типов розеток на 240 В. Для тех из вас, у кого есть электрическая сушилка, плита, сварщик и т. Д., вы, возможно, видели это раньше, однако для других эти торговые точки могут показаться совершенно чужими.

Самыми популярными розетками на 240 В сейчас являются NEMA 14-30, 14-50 и 6-50. Как и напряжение, чем больше ампер, тем больше мощность.

Сверхмощные устройства на 240 В с соответствующими розетками NEMA и скоростью зарядки электромобилей Визуальная диаграмма типов розеток NEMA / Tesla Розетки 240 В NEMA со скоростью зарядки модели Tesla / Tesla

‍

Общее практическое правило, чтобы отличить Розетка 120В от розетки 240В — это размер розетки.В большинстве случаев розетка на 240 В. больше.

Также стоит отметить, что газовые приборы используют мощность 120 В, поэтому не могут преобразоваться в 240 В.

Лучшие электрические розетки для зарядных устройств электромобилей

Уровень 1

Итак, теперь, когда вы знаете общие розетки, какие электрические розетки лучше всего подходят для зарядных устройств электромобилей?

Для зарядных устройств уровня 1 розетка NEMA 6-15 является лучшей. Что ж, это действительно ваш единственный вариант на 120В.Тем не менее, с зарядным устройством уровня 1 вы можете рассчитывать на зарядку электромобиля со скоростью 4 мили в час.

Выход NEMA 6-15 | Клинт Паттерсон

‍

Имейте в виду, что зарядное устройство уровня 1 входит в стандартную комплектацию каждого электромобиля. Таким образом, начать работу с зарядкой уровня 1 довольно просто: вы подключаете зарядное устройство к любой доступной домашней розетке и начинаете заряжать, хотя и медленными темпами.

Для сравнения: зарядка Tesla Model 3 от разряженной до полной на зарядном устройстве уровня 1 займет около 35 часов.Для более быстрой зарядки обратите внимание на зарядку уровня 2 с розеткой на 240 В.

Уровень 2

Лучшие розетки 240 В (уровень 2) для зарядных устройств электромобилей — это NEMA 14-30, 14-50, 10-30, 10-50 и 6-50. В зависимости от силы тока зарядное устройство уровня 2 может обеспечить запас хода около 20-30 миль в час. Цепи 30A (например, розетка NEMA 14-30) обеспечивают около 20 миль диапазона в час, в то время как цепи 50A (например, розетка NEMA 14-50) обеспечивают около 30 миль в час.

Отличные розетки для зарядных устройств электромобилей!

Помните — нумерация проста, первый набор цифр — это класс розетки, а второй набор — максимальный ток (в амперах), который может потребляться.

Теперь это намного быстрее, чем уровень 1. Зарядное устройство уровня 2 за ночь может легко зарядить любой электромобиль до 100%. Вот почему многие водители электромобилей предпочитают устанавливать зарядное устройство уровня 2 вместо уровня 1. С зарядкой уровня 1 полностью электрический автомобиль не может полностью перезарядиться за ночь, однако с уровнем 2 это определенно произойдет.

В отличие от стандартного зарядного устройства уровня 1, зарядное устройство уровня 2 необходимо приобретать отдельно. Кроме того, в большинстве гаражей может не быть запасной розетки на 240 В. Поэтому вам нужно будет нанять электрика, чтобы он установил новую розетку и, возможно, модернизировал электрическую панель.Все это может стоить от сотен долларов до тысяч долларов, если потребуется обновление панели. Нет, буэно!

К счастью, для тех, у кого есть розетка на 240 В, в настоящее время занятая устройством или зарядным устройством для электромобилей, есть более разумное и доступное решение, чем установка новой цепи! Умный разветвитель 240 В от NeoCharge подключается к существующей розетке 240 В, чтобы создать две розетки из одной.

Smart Splitter от NeoCharge может питать прибор и зарядное устройство электромобиля от одной розетки!

Интеллектуальный разветвитель автоматически направляет питание на нужное устройство.Другими словами, Smart Splitter подобен интеллектуальному удлинителю для мощных устройств. Кроме того, Smart Splitter совместим со всеми моделями электромобилей, зарядными устройствами для электромобилей, электроприборами и любыми розетками на 240 В. Узнайте больше о Smart Splitter.

Электрические розетки не подходят для зарядных устройств электромобилей

Как уже упоминалось, других розеток на 120 В не так много, поэтому трудно ошибиться, если нужно найти розетку для зарядки уровня 1. Напротив, 240V немного сложнее.

NEMA 1-15 и 6-15 — не лучшие электрические розетки для зарядных устройств электромобилей. В частности, розетка 1-15 старого образца без заземляющего провода. Современная электропроводка для безопасности включает заземляющий провод. Фактически, для самого зарядного устройства электромобиля требуется заземление, поэтому оно не будет работать с розеткой, не имеющей заземляющего провода.

Розетка NEMA 6-15 — еще одна розетка, которую нельзя использовать для зарядного устройства электромобиля. Эта розетка обычно используется для оконных кондиционеров, но не обеспечивает большой силы тока (тока), а это означает, что она не заряжает автомобиль так быстро, как розетка с более высоким током, такая как 50A NEMA 14-50.

Если по какой-либо причине у вас есть какие-либо из этих нестандартных розеток для электромобилей, есть два варианта:

Первый вариант — попросить электрика заменить розетку на розетку, подходящую для зарядного устройства для электромобилей. Конечно, выключатель и провод ограничивают максимальный ток, поэтому вам нужно будет выбрать подходящую розетку, которая соответствует соответствующей силе тока в цепи.

Второй вариант — использовать NeoCharge Smart Splitter. Как упоминалось выше, Smart Splitter можно настроить в соответствии с существующей розеткой в вашем доме и предоставить вам две розетки для зарядки.Во многих случаях это будет наиболее рентабельный вариант.

Перед проведением любых работ настоятельно рекомендуется проконсультироваться с электриком. Конечно, с умным разветвителем не требуется электрика, так как вы просто подключаете устройство к существующей розетке.

Последние мысли

Поздравляем! Если вы зашли так далеко, вы узнали много нового о том, какие электрические розетки являются лучшими и не очень хорошими для зарядных устройств электромобилей.

Независимо от того, используете ли вы зарядку уровня 1 или уровня 2, наличие постоянного и надежного места для зарядки электромобиля значительно упростит владение им.

А для людей, у которых нет доступа к зарядке, существуют буквально тысячи общественных зарядных станций, вы просто могли их не заметить. Согласно закону притяжения, как только вы начнете их искать, вы начнете видеть их повсюду! Например, посмотрите на сеть EVmatch ниже. EVmatch — лишь одна из многих общественных сетей зарядки электромобилей.

Зарядная сеть EVmatch

С новой программой домашней зарядки вы быстро поймете, что зарядить электромобиль действительно просто! Через короткое время зарядка вашего электромобиля станет такой же, как зарядка любого другого электрического устройства, например вашего телефона.Зарядка будет такой же простой, как подключение к сети и пробуждение с аккумулятором, которого вы заслуживаете.

‍

Начисление включено!

Как установить зарядную станцию для электромобиля

Если вы обратили внимание на шум, исходящий в последнее время в автомобильной промышленности, то этот гудящий звук, который вы слышите, является электрическим. Автопроизводитель после того, как автопроизводитель представил новые электромобили (EV) и объявил о своих планах сделать это. И многие другие уже в пути. Некоторые автомобильные компании заявляют, что половина или более автомобилей, грузовиков и внедорожников, которые они продают в 2030 году, будут электрическими.

Ближе к дому вы, вероятно, знаете нескольких человек, которые сделали решительный шаг и уже купили электромобиль. Если они похожи на типичных владельцев электромобилей, они хвалят свои новые машины. По мнению большинства, электромобили плавные, тихие, надежные и — что, пожалуй, лучше всего — они никогда не требуют, чтобы их водители останавливались на заправочной станции, чтобы заправиться.

Все эти атрибуты являются определенными преимуществами, но последнее, никогда не останавливаться на заправке, имеет собственное значение. Электроэнергия для подзарядки автомобиля должна откуда-то поступать.Если ваш план не предусматривает замену коротких остановок на заправке на продолжительные сеансы на общественной зарядной станции, вам захочется подзарядить электромобиль дома. И, как правило, это означает, что вам понадобится домашняя зарядная станция для электромобилей.

Как установить домашнее зарядное устройство для электромобиля?

Ответ на этот вопрос чрезвычайно прост и очень сложен. И эти прилагательные можно использовать для описания практически всего, что связано с электромобилями и отраслью, которую они породили.

Цель этой статьи — не только рассказать вам, как установить зарядную станцию для электромобилей, но и ответить на несколько связанных с этим вопросов. Пример:

Что такое зарядная станция для электромобилей?
Какие бывают типы зарядных станций?
Сколько стоит электрическая зарядная станция?
Сколько времени нужно на зарядку электромобиля?
Сколько стоит зарядка электромобиля?

Вы обнаружите, что некоторые из этих вопросов являются современными эквивалентами извечного вопроса о том, сколько ангелов могут танцевать на булавочной головке?

Что такое зарядная станция для электромобилей?

Во-первых, полезно определить, что такое зарядная станция для электромобилей.Простой способ объяснить это — рассматривать смартфон в кармане или сумочке как суррогат электромобиля.

Как и в вашем телефоне, у электромобиля есть аккумулятор, который позволяет ему работать. Если в аккумуляторе вашего телефона нет электричества, он не будет работать. Точно так же, если в аккумуляторной батарее электромобиля нет электроэнергии, она никуда не денется. Как и в случае со смартфоном, электричество, хранящееся в аккумуляторе электромобиля, расходуется, когда вы используете автомобиль. Вы должны восполнить это электричество, зарядив аккумулятор автомобиля.

Как заряжать смартфон? Да ты, конечно, подключаешь. Но на самом деле вы используете зарядное устройство, которое преобразует 120-вольтовый переменный ток (AC), поступающий от обычной сетевой розетки, в ток, который ваш телефон может использовать для зарядки своей батареи.

Преобразование энергии в форму, которую может принять аккумулятор электромобиля, — это именно то, что делает зарядная станция электромобиля. Он принимает электрический ток, имеющийся в вашем доме — 120 или 240 вольт переменного тока — и преобразует его в ток, который может принять аккумуляторная система электромобиля.

Зарядные станции для коммерческих электромобилей, подобные тем, которые вы видите на парковках в торговых центрах и на некоторых крупных межштатных автомагистралях, используют гораздо более высокие напряжения и, таким образом, могут заряжать аккумуляторы намного быстрее, чем домашние зарядные станции. Однако их установка чрезвычайно дорога. Кроме того, даже если у вас есть деньги, которые можно потратить на коммерческую зарядную станцию, ваша домашняя электрическая система и даже электрическая сеть, в которой находится ваш дом, могут быть не оборудованы для этого.

Какие типы станций зарядки электромобилей существуют?

Существует три основных типа зарядных станций для электромобилей, которые часто называют «сервисным оборудованием для электромобилей» или EVSE.Они варьируются от простых и простых до более сложных, чем вы когда-либо могли бы подумать об установке в своем домашнем гараже.

Что такое зарядная станция уровня 1?

Зарядная станция уровня 1 — самая простая из трех типов. Зарядный кабель, который поставляется с покупкой или арендой электромобиля, по сути, является зарядным устройством уровня 1. Эти зарядные устройства используют обычный домашний электрический ток — 110–120 вольт переменного тока — и многие просто подключаются к стандартной заземленной розетке с помощью обычной трехконтактной вилки.

Простота и низкая стоимость зарядных устройств уровня 1 привлекательны, но их недостатком является медленное, а иногда и мучительно медленное время перезарядки аккумулятора. Хорошее практическое правило для подзарядки электромобиля с помощью зарядного устройства уровня 1 — четыре мили заряда батареи на каждый час зарядки. Если ваш электромобиль имеет запас хода 200 миль при полной батарее, полная зарядка автомобиля может занять 50 часов.

Мы рекомендуем использовать решения для зарядки уровня 1 только с подключаемыми к сети гибридными электромобилями (PHEV). С обычным PHEV вы можете легко зарядить аккумулятор за ночь.

Что такое зарядная станция уровня 2?

Следующим по шкале зарядных станций для электромобилей является зарядное устройство 2-го уровня. В устройствах уровня 2 используются цепи на 240 вольт, тип электрических цепей, которые обычно используются в электрических сушилках для одежды.

Некоторые зарядные станции уровня 2 портативны и используют специальную вилку с несколькими штырями и соответствующую розетку, которые используются для сушилок для одежды. Во многих домах есть такая схема и розетка в прачечных. Но, конечно, неудобно отключать сушилку от сети, чтобы можно было подключить зарядное устройство для своего электромобиля.

По этой причине подавляющее большинство людей, устанавливающих у себя дома зарядную станцию 2-го уровня, нанимают электрика для подключения к гаражу 240-вольтовой цепи. Как только в гараже появится электричество, потребители могут подключить зарядную станцию к этой цепи. Или они могут подключить портативное зарядное устройство 2-го уровня к специальной розетке на 240 В в своем гараже, при этом наслаждаясь возможностью взять зарядное устройство с собой в дорогу.

Конечно, наем электрика и изменение домашней электросистемы может оказаться дорогостоящим делом.Но большим преимуществом является более высокая скорость перезарядки, которая сокращает время перезарядки. Зарядная станция уровня 2 часто заряжает батарею электромобиля за четверть времени, которое требуется от зарядного устройства уровня 1, что делает ее лучшей зарядной станцией для людей, которые покупают чисто электрический автомобиль.

Для электромобиля с радиусом действия 200 миль вы можете зарядить аккумулятор примерно за 12 часов или меньше. Используйте зарядную станцию уровня 2 с PHEV, и вы сможете зарядиться за пару часов.

Что такое зарядная станция уровня 3?

Третий тип зарядных станций для электромобилей — это уровень 3, и они предназначены для коммерческого использования.

Зарядные станции уровня 3 поддерживают быструю зарядку постоянным током, что значительно сокращает время зарядки. Некоторые зарядные станции уровня 3 могут разряжать аккумулятор электромобиля до полной зарядки за час или меньше.

Полная установка зарядной станции уровня 3 может легко стоить 50 000 долларов. Но даже если у вас есть такие деньги, которые можно потратить, маловероятно, что ваша электроэнергетическая компания разрешит установку зарядного устройства 3-го уровня в вашем доме, потому что электрическая сеть во многих жилых районах не поддерживает это.

Сколько стоит зарядная станция для электромобиля?

Если вы рассматриваете электромобиль, вы, безусловно, хотите знать, сколько будет стоить установка зарядной станции для электромобиля. Ответ, как и во многих случаях, касающихся электромобилей, — «это зависит от обстоятельств».

Если вас устраивает очень медленная зарядка уровня 1, это может вам ничего не стоить. Вы просто подключаете шнур для зарядки к розетке в гараже или даже за пределами дома и таким образом заряжаете аккумулятор вашего автомобиля.Новые электромобили оснащены зарядным шнуром уровня 1, совместимым с электрическими розетками в вашем доме. Но если вы не хотите спорить с ним каждый раз, когда вам нужно зарядить свой автомобиль, вы можете купить зарядное устройство уровня 1 примерно за 180–300 долларов в зависимости от его сложности и сложности. Они крепятся к стене и подключаются к существующей розетке.

Зарядные станции 2-го уровня дороже. Они начинаются примерно с 300 долларов и могут легко превысить 700 долларов за сложное настенное устройство с жестким монтажом. Для установки зарядного устройства уровня 2 вам почти наверняка потребуется нанять электрика, и, в зависимости от возраста вашего дома и нагрузки на существующую электрическую панель, вам, возможно, также придется модернизировать электрическую систему вашего дома.Также вероятно, что вам нужно будет получить разрешение на работу в вашем районе. Затраты могут легко составить от 1000 до 2000 долларов.

Установка зарядной станции уровня 3 дома, как мы уже сказали, является непомерно дорогостоящей. У вас есть лишние 50 тысяч долларов, которые бездействуют?

Сколько времени нужно на зарядку электромобиля?

Мы дали вам представление о том, сколько времени требуется для зарядки электромобиля в наших описаниях различных доступных зарядных станций, но, опять же, реальный ответ: «это зависит от обстоятельств».»

Важно учитывать, что подзарядка электромобиля — это другой процесс, чем заправка обычного автомобиля бензином. С домашней зарядной станцией для электромобилей, и особенно если у вас также есть возможность подзарядить свой автомобиль на работе, многие владельцы электромобилей никогда не приближайтесь к истощению запаса электроэнергии в своем автомобиле. Держите аккумулятор полностью заряженным, и время подзарядки никогда не должно стать проблемой.

Теперь предположим, что вы находитесь вдали от дома и офиса, а аккумулятор вашего электромобиля почти разряжен.Сколько времени нужно для зарядки электромобиля в этом сценарии?

Воспользуйтесь общедоступным зарядным устройством постоянного тока, и вы сможете зарядить свой электромобиль за час или меньше. Подключитесь к более распространенной (и доступной) общественной зарядной станции уровня 2, и вы сможете окупить от 25 до 35 миль пробега за каждый час, когда электромобиль подключен. Если вы навещаете друзей или родственников, это может занять столько же времени, сколько четыре дня, чтобы подзарядить самый дальнобойный Tesla, подключив его к той же домашней розетке, которую вы использовали бы для зарядки своего телефона.

Время зарядки зависит от общей емкости аккумулятора, его состояния заряда и типа используемой зарядной станции.

Сколько стоит зарядка электромобиля?

К настоящему времени вы уже можете догадаться, что ответ на этот вопрос — «это зависит от обстоятельств». В число вовлеченных факторов входит то, сколько коммунальные предприятия взимают с вас плату за электроэнергию и даже время суток, когда вы заряжаете свой автомобиль.

Прежде всего, тарифы на электроэнергию сильно различаются в зависимости от того, где вы живете.Кроме того, поставщики электроэнергии часто предлагают различные тарифные планы, поэтому вы можете платить за электроэнергию больше, чем ваш ближайший сосед, но намного меньше, чем ваш двоюродный брат в Коннектикуте.

Многие коммунальные предприятия также взимают разные тарифы за электроэнергию в зависимости от времени суток, в которое она используется. Ставки могут быть самыми высокими в дневное время, когда спрос выше, и ниже ночью, когда спрос на электроэнергию намного ниже. Вот почему вы можете запрограммировать многие электромобили на зарядку в определенное время, чтобы воспользоваться преимуществами низких тарифов на электроэнергию.

Вообще говоря, разумная оценка заключается в том, что зарядка электромобиля будет стоить типичному потребителю от 3,5 центов за пройденную милю до 12 центов за милю *. Сравните это с автомобилем с двигателем внутреннего сгорания, который стоит от 4,4 цента за милю до 38,75 цента за милю **.

Электромобиль против. Стоимость газа

Давайте сравним яблоки с яблоками, используя Volvo XC40, который предлагает выбор между двигателем внутреннего сгорания и системой электропривода.

Согласно EPA, Volvo XC40 2021 года с полным приводом потребляет четыре галлона бензина на каждые 100 миль пути. Исходя из средней цены за галлон бензина (2,88 доллара США) в США на 18 марта 2021 года, поездка на этом внедорожнике на 100 миль стоит 11,52 доллара. Это относится только к расходам на бензин и не включает затраты на замену масла и другие расходы на техническое обслуживание и ремонт, характерные для двигателей внутреннего сгорания.

Volvo предлагает электрическую версию XC40. Агентство по охране окружающей среды заявляет, что оно использует 43 кВтч электроэнергии на каждые 100 миль пути.При среднем тарифе на электричество в США 13,19 цента за кВтч проехать 100 миль на внедорожнике стоит 5,67 долларов. Это относится только к расходам на электроэнергию и не включает амортизированную стоимость зарядной станции и установки зарядной станции. Также не учитывается, что электрический XC40 стоит на 14 500 долларов больше, чем эквивалентный XC40 с газовым двигателем (до применения федерального налогового кредита, государственных и местных льгот или льгот производителя).

Подводя итоги

Помимо разницы в цене между бензиновыми и электромобилями, переход на полностью электрический требует определенных первоначальных вложений с точки зрения покупки и установки домашней зарядной станции для электромобилей.Но, как мы продемонстрировали, стоимость проезда на электромобиле за милю существенно ниже, чем на аналогичном автомобиле с двигателем внутреннего сгорания.

После этого электромобили просто должны быть более конкурентоспособными с точки зрения закупочной цены, а общественные зарядные станции должны стать более доступными, чтобы американцы отказались от динозавров в пользу электричества.

* Этот диапазон основан на самом низком (24 кВтч / 100) и максимальном (50 кВтч / 100) киловатт-часах на 100 миль рейтинга, присвоенном электромобилям 2021 модельного года Агентством по охране окружающей среды, и измеряется относительно самого низкого (Луизиана) и самые высокие (Гавайи) средние тарифы на электроэнергию в США.S. в феврале 2021 года.

** Этот диапазон основан на самом низком (10 миль на галлон) и самом высоком (59 миль на галлон) рейтинге EPA, присвоенном автомобилям модели 2021 года с двигателями внутреннего сгорания, измеренным по сравнению с самыми низкими (Миссисипи) и самыми высокими (Калифорния) ценами за галлон бензина в США 18 марта 2021 года.

Зарядка электромобилей 101 | CALeVIP

Узнайте больше о различных вариантах зарядки электромобилей (EV).

Зарядные устройства для электромобилей уровня 1, 2 и постоянного тока

Зарядные устройства

EV делятся на три категории: уровень 1, уровень 2 и быстрая зарядка постоянного тока (DC). Одно из различий между этими тремя уровнями — это входное напряжение, уровень 1 использует 110/120 вольт, уровень 2 использует 208/240 вольт, а быстрые зарядные устройства постоянного тока используют от 200 до 600 вольт. Многочисленные производители выпускают зарядные устройства с разнообразной продукцией и разными ценами, приложениями и функциями.

Уровень 1 Зарядка

Зарядка

Level 1 является рентабельной — в ней используется стандартная розетка на 110 В, что позволяет водителям электромобилей использовать комплект зарядных шнуров, поставляемый с большинством электромобилей, практически в любом месте.Эта зарядка занимает больше всего времени и используется в основном в качестве дополнительной, аварийной или резервной зарядки.

Зарядка уровня 1 может быть жизнеспособным решением в многоквартирных домах (MUD), таких как многоквартирные дома или кондоминиумы, а также на некоторых рабочих местах. В настройках MUD большая часть зарядки уровня 1 осуществляется от существующих розеток 110 В на стоянке или в личных гаражах / навесах жителей. Когда планируются новые зарядные устройства, схема с более высокой выходной мощностью 240 В часто оказывается более рентабельной, поскольку предлагает большую емкость для зарядки по эквивалентной установленной цене.

Выходная мощность зарядки уровня 1 незначительно варьируется, но обычно составляет от 12 до 16 ампер непрерывной мощности. При таких уровнях мощности зарядное устройство уровня 1, по оценкам, обеспечивает запас хода от 3,5 до 6,5 миль в час. Эти тарифы могут быть удовлетворительными для водителей, которые не проезжают более 30-40 миль в день и могут использовать зарядное устройство на ночь.

Большинство электромобилей поставляются с фирменным шнуром уровня 1 в багажнике. Существует всего несколько сторонних производителей зарядных устройств уровня 1, и большинство из них предназначены для использования в жилых помещениях.

Уровень 2 Зарядка

Зарядные устройства

Level 2 — типичные решения для жилых и коммерческих помещений / рабочих мест. Большинство из них предлагают более высокую выходную мощность, чем зарядные устройства уровня 1, и обладают дополнительными функциями, недоступными для зарядных устройств уровня 1. В целом зарядные устройства уровня 2 различаются между зарядными устройствами, не подключенными к сети, и зарядными устройствами, подключенными к сети.

Зарядные устройства уровня 2, не подключенные к сети

Зарядные устройства уровня 2, не подключенные к сети, используются как в одноквартирных домах, так и в MUD.Они могут быть разработаны для использования в помещении или на открытом воздухе (например, NEMA 3R, NEMA 6P, NEMA 4x) и обычно вырабатывают от 16 до 40 ампер выходной мощности, что может обеспечить от 14 до 35 миль электрического диапазона за час зарядки. Они выполняют ту же функцию, что и зарядные устройства 1-го уровня, однако, если для установки выделенной цепи для зарядки электромобилей требуется разрешение на электричество, чаще всего лучше установить 240-вольтовую цепь для зарядки 2-го уровня.

Зарядные устройства уровня 2, не подключенные к сети, полезны для установки в MUD или коммерческих объектах, которые питаются от субпанелей жителей или арендаторов.В этом случае вся электроэнергия, используемая зарядными устройствами, будет включена в счет за электроэнергию человека, что устраняет необходимость в отдельном счетчике зарядных устройств. Кроме того, при наличии электрической емкости несетевые зарядные устройства уровня 2 полезны для узлов сети, которым требуется более высокая мощность, чем зарядка уровня 1, но которые не имеют большого бюджета.

Зарядные устройства

уровня 2 доступны с различными выходными мощностями от 16 до 40 ампер, с несетевыми зарядными устройствами по несколько более низкой цене, чем сетевые зарядные устройства.Таким образом, если жителю / владельцу недвижимости не нужны сетевые зарядные устройства (описанные в следующем разделе), зарядных устройств, не подключенных к сети, будет достаточно.

Сетевые зарядные устройства

Хотя сетевые зарядные устройства иногда используются в частных домах, они чаще встречаются в коммерческих / рабочих местах, где требуются платежи, или в MUD, где счет за электроэнергию распределяется между несколькими жителями. Они могут быть разработаны для использования внутри или вне помещений (например, NEMA 3R, NEMA 6P, NEMA 4x).Сетевые зарядные устройства уровня 2, как и несетевые зарядные устройства, обычно вырабатывают от 16 до 40 ампер выходной мощности, что может обеспечить от 14 до 35 миль электрического диапазона за час зарядки, а их выходная мощность иногда регулируется. Некоторые из расширенных функций включают удаленный доступ / управление через Wi-Fi или сотовую связь, управление доступом / возможность принимать несколько форм оплаты, балансировку нагрузки между несколькими зарядными устройствами и многое другое.

Сетевые зарядные устройства

полезны для сайтов, которым необходимо контролировать потребление электроэнергии несколькими зарядными устройствами, у которых несколько водителей используют одно зарядное устройство или требуют оплаты за использование зарядных устройств, а также для сайтов с небольшой электрической мощностью и, следовательно, для балансировки своей нагрузки.Некоторые модели сетевых зарядных устройств также могут ограничивать зарядку определенными часами, что позволяет оператору максимизировать структуру тарифов на электроэнергию по времени использования (TOU) и разрешать зарядку только тогда, когда электроэнергия самая дешевая (обычно где-то между 21:00 и 6:00). . Этот тип контроля также увеличивает вероятность участия в программах реагирования на спрос коммунальных предприятий. Следовательно, хотя сетевые зарядные устройства дороже, чем несетевые зарядные устройства, они обладают гораздо большей функциональностью и могут предоставить больше возможностей для рабочего места, коммерческого объекта или MUD.

Быстрая зарядка постоянного тока

Зарядные устройства

DC — самые мощные зарядные устройства для электромобилей на рынке. Они часто используются в качестве расширителей диапазона вдоль основных транспортных коридоров при поездках на дальние расстояния и в городских условиях для поддержки водителей без зарядки дома или водителей с очень большим пробегом. Большинство быстрых зарядных устройств постоянного тока на рынке заряжаются от 25 до 50 кВт. При нынешних скоростях зарядки они идеально подходят для мест, где человек будет проводить от 30 минут до часа, таких как рестораны, зоны отдыха и торговые центры.

Доступные в настоящее время устройства быстрой зарядки постоянного тока требуют входного напряжения 480+ вольт и 100+ ампер (50-60 кВт) и могут произвести полную зарядку электромобиля с аккумулятором на 100 миль диапазона чуть более чем за 30 минут (178 миль электрического привода). за час зарядки). Однако новые поколения устройств быстрой зарядки постоянного тока набирают обороты и могут производить 150–350 кВт мощности.

Важно отметить, что не каждая модель электромобиля поддерживает быструю зарядку постоянным током, и поэтому они не могут использоваться каждым водителем электромобиля.Кроме того, в связи с требованиями к электрической нагрузке и электропроводке для установки требуется наличие коммерческого электрика на этапе начального планирования. Кроме того, у быстрых зарядных устройств постоянного тока есть несколько стандартов для разъемов, тогда как существует только один общий стандарт для зарядки уровней 1 и 2 (SAE J1772). Зарядные устройства постоянного тока имеют три типа разъемов: CHAdeMO, CCS или Tesla.

Руководство по зарядке электромобилей

| ChargeHub

Электромобили и гибридные автомобили с подзарядкой от электросети являются относительно новыми на рынке, и тот факт, что они используют электричество для приведения в движение, означает, что была создана новая инфраструктура, которую мало кто из них использует. знаком с.Вот почему мы создали это полезное руководство, чтобы объяснить и прояснить различные решения для зарядки, используемые для зарядки электромобиля.

В этом руководстве по зарядке электромобиля вы узнаете больше о 3 местах, где можно заряжать, о 3 различных уровнях зарядки, доступных в Северной Америке, о быстрой зарядке с нагнетатели, время зарядки и разъемы. Вы также найдете важный инструмент для публичной зарядки и полезные ссылки, чтобы ответить на все ваши вопросы.

Прежде чем мы углубимся в эти концепции, полезно знать различные термины, используемые для зарядных станций. Обычно все они относятся к одному и тому же.

Зарядная станция
Розетка для зарядки
Вилка для зарядки
Порт зарядки
Зарядное устройство
EVSE (оборудование для электроснабжения электромобилей)

Поделитесь этим руководством на facebook или twitter и поделитесь знаниями!

Зарядные устройства для электромобилей

Зарядка электромобиля или подключаемого гибрида в основном производится дома.На домашнюю зарядку приходится 80% всей зарядки, производимой водителями электромобилей. Вот почему важно понимать доступные решения, а также их преимущества.

Решения для домашней зарядки: уровень 1 и уровень 2

Существует два типа домашней зарядки: уровень 1 зарядка и уровень 2 зарядка.

Уровень 1 зарядка происходит, когда вы заряжаете электромобиль (EV) с помощью зарядного устройства, входящего в комплект поставки автомобиля.Эти зарядные устройства можно подключить одним концом к любой стандартной розетке на 120 В, а другой конец подключается напрямую. в машину. Он может заряжать 200 километров (124 миль) за 20 часов.
Уровень 2 Зарядные устройства продаются отдельно от автомобиля, хотя часто их покупают одновременно. Эти зарядные устройства требуют немного более сложной настройки, так как они подключаются к розетке 240 В, что позволяет заряжать от 3 до В 7 раз быстрее в зависимости от электромобиля и зарядного устройства.Все эти зарядные устройства имеют разъем SAE J1772 и доступны для покупки через Интернет в Канаде и США. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. Обычно их устанавливает электрик. Вы можете узнать больше о зарядных станциях уровня 2 в этом руководстве.

Для каждого электромобиля или подключаемого гибрида рекомендуется использовать домашнюю зарядную станцию уровня 2, чтобы помочь вам заряжаться быстрее и полностью раскрыть потенциал вашего электромобиля.Провинциальный в некоторых регионах действуют муниципальные льготы, помогающие оплачивать закупку и установку. Вы также можете посетить следующие веб-сайты для получения дополнительной информации.

Плюсы домашней зарядки

Чтобы пользоваться всеми преимуществами зарядки дома, необходимо использовать домашнее зарядное устройство 2-го уровня.

Полностью заряженный аккумулятор за несколько часов

Зарядное устройство 2-го уровня позволяет заряжать электромобиль в 5-7 раз быстрее для полностью электрического автомобиля или до 3 раз быстрее для подключаемого гибрида по сравнению с зарядным устройством 1-го уровня.Это означает, что вы сможете максимально использовать электромобиля и уменьшите количество остановок для зарядки на общественных зарядных станциях.

Полная зарядка автомобиля с аккумулятором на 30 кВтч (стандартная батарея для электромобиля) занимает около четырех часов, что позволяет максимально эффективно управлять электромобилем, особенно когда у вас ограниченное время для зарядки.

Начните свой день с полной зарядкой

Домашняя зарядка обычно производится вечером и ночью.Просто подключите зарядное устройство к электромобилю, когда придете домой с работы, и на следующее утро у вас будет полностью заряженный аккумулятор. В большинстве случаев электромобили запаса хода хватит на все ваши ежедневные путешествия, а это значит, что вам не придется останавливаться у общедоступных зарядных устройств для зарядки. Дома ваш электромобиль заряжается, пока вы едите, играете с детьми, смотрите телевизор и спите!

Большая экономия на расходах на зарядку

Еще одним преимуществом домашней зарядки является низкая стоимость бытовой электроэнергии по сравнению со стоимостью общественных зарядных станций и стоимостью газа.

В Квебеке зарядка дома примерно на 30% дешевле, чем на общественном зарядном устройстве, и в 6 раз дешевле проехать 100 км (62 мили) на электричестве, чем на газе.
В Онтарио зарядка дома примерно на 65% дешевле, чем на общественном зарядном устройстве, и в 5 раз дешевле проехать 100 км (62 мили) на электричестве, чем на газе.
В Британской Колумбии заряжать дома примерно на 30% дешевле, чем на общественном зарядном устройстве, и в 5 раз дешевле проехать 100 км (62 мили) на электричестве, чем на газе.
В США все зависит от цен на электричество и газ. Вы должны сравнить потребление электроэнергии в кВтч / 100 миль электромобиля, умноженное на стоимость кВтч, с потреблением галлонов / 100 миль бензиновой машины, умноженные на цену галлона бензина. Таким образом, вы сможете быстро узнать, сколько вы можете сэкономить на путевых расходах.

Общественные зарядные станции для электромобилей

Публичная зарядка позволяет водителям электромобилей заряжать свои электромобили в дороге, когда им нужно проехать на большие расстояния, чем позволяет автономность их электромобилей.Эти общественные зарядные устройства часто находятся рядом с ресторанами, магазинами. центры, парковочные места и подобные общественные места.

Чтобы их было легко найти, мы предлагаем вам использовать карту зарядных станций ChargeHub, доступную для iOS, Android и веб-браузеров. Карта позволяет легко найти все общедоступные зарядные устройства в Северной Америке. Вы также можете увидеть большинство зарядных устройств. статус в реальном времени, составление маршрутов и многое другое.В этом руководстве мы будем использовать нашу карту, чтобы объяснить, как работает общественная зарядка.

Об общественной зарядке нужно знать три основных момента: 3 разных уровня зарядки, разница между разъемами и сетями зарядки.

Выбор правильного уровня общественной зарядки для электромобиля

Прежде всего, мы рекомендуем избегать зарядных станций уровня 1.Они слишком медленные и не приспособлены к потребностям водителей электромобилей, когда они путешествуют. Если вы хотите заряжать максимально быстро, вам следует использовать зарядное устройство уровня 3, поскольку эти зарядные станции обеспечат большой запас хода вашего электромобиля за короткое время. Однако зарядка на станции DCFC эффективна только в том случае, если уровень заряда аккумулятора (SOC) ниже 80%. После этого зарядка будет значительно замедлиться. Поэтому, как только вы достигнете 80% заряда, вы должны подключить свой автомобиль к зарядному устройству уровня 2, так как последние 20% зарядки со станцией уровня 2 так же быстро, чем со станцией уровня 3, но это намного дешевле.Вы можете также продолжите свое путешествие и зарядите свой электромобиль до 80% с помощью следующего зарядного устройства уровня 3, которое вы встретите в дороге. Если время не является ограничением, и вы планируете несколько часов остановиться у зарядного устройства, вам следует выбрать уровень 2, который медленнее, но дешевле.

Зарядка электромобиля на работе

Зарядка на рабочем месте работает аналогично домашней зарядке.Его работодатель предлагает своим сотрудникам. Таким образом, сотрудники имеют доступ к парковочным местам с зарядными станциями уровня 2 или уровня 1 в течение дня. В зависимости от в зависимости от ваших привычек, зарядки на работе хватит на все путешествия.

Плюсы зарядки на рабочем месте

Увеличенный электрический диапазон

В сочетании с домашней зарядкой зарядка на рабочем месте может удвоить ваш дневной запас хода.Это особенно интересно для подключаемых гибридов, так как вы можете использовать электродвигатель на больших расстояниях и, следовательно, сэкономить деньги на топливо.

Уровень 2 зарядка позволяет заряжать быстрее, что особенно интересно для сотрудников, работающих неполный рабочий день, или для рабочих мест, где сотрудники не находятся на работе весь день.

Большая экономия на транспортных расходах

Затраты на электроэнергию на рабочих местах часто берет на себя работодатель, что означает, что сотрудники могут взимать плату на работе бесплатно.В других случаях работодатель взимает плату за использование зарядного устройства, но стоимость обычно ниже, чем зарядка от общедоступного зарядного устройства.

Государственные льготы для зарядных устройств на рабочем месте

Чтобы побудить работодателей устанавливать зарядные станции для своих сотрудников, многие правительства внедрили программы, снижающие затраты на закупку и установку, а также различные преимущества для работодателя.Однако многие работодатели не знают о существовании этих программ, и на плечи заинтересованных сотрудников ложится обсуждение этого вопроса.

Теперь, когда вы более знакомы со всеми типами зарядки для электромобиля или подключаемого гибрида, мы предлагаем вам прочитать наше руководство о том, как выбрать домашнее зарядное устройство 2-го уровня. Поскольку 80% вашей зарядки будет производиться дома, это действительно важно выбрать зарядную станцию, отвечающую вашим потребностям.

КАК ВЫБРАТЬ ПОДХОДЯЩЕЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО?

Вы нашли этот контент полезным? Поделитесь им со своими друзьями, которые могут захотеть узнать больше о том, как заряжать электромобиль.

Как спланировать и установить цепь 240 В для зарядки электромобиля / транспортного средства?

Зарядка электромобиля дома — самый удобный способ заправки.Но большинство домов проектировалось без учета этого, и большая часть нашего коллективного опыта не связана с заправкой автомобилей дома. В большинстве случаев поддержка зарядки электромобиля представляет собой простую модернизацию, включающую цепь на 240 вольт и розетку рядом с местом, где припаркован ваш автомобиль. К счастью, установку электрической цепи для однофазного переменного тока на 240 В может выполнить любой электрик, и для большинства это будет легко и дешево. В этой статье мы поговорим о достижении цели зарядки электромобилей в домашних условиях, учитывая при этом несколько долгосрочных соображений.

По большей части человеческого опыта работы с автомобилями от нас не требовалось устанавливать дома заправочное оборудование. Вместо этого мы сделали ставку на заправку на бензоколонках, что может вызвать некоторый когнитивный диссонанс из-за необходимости делать это. Но преимущества зарядки электромобилей в домашних условиях очевидны, поэтому лучше принять новую парадигму.

На высоком уровне установка зарядной станции мало чем отличается от установки других устройств, требующих большой мощности, таких как стиральная машина / сушилка.Сам проект концептуально очень прост, но мы рассмотрим несколько моментов.

Чрезмерно упрощенный, задействованные шаги:

проложите провода от сервисной панели к месту, где будет установлена ваша зарядная станция
добавить розетку к этим проводам
установить зарядную станцию
сделано.

Стоимость установки зарядной станции дома может варьироваться от бесплатных до нескольких сотен долларов или тысяч долларов.Бесплатный маршрут предполагает использование зарядной станции, которая была продана вместе с автомобилем, с питанием от розетки, которая случайно может присутствовать. В противном случае вы собираетесь купить зарядную станцию и установить проводку, чтобы подвести электричество к парковочному месту. Обычно стоимость минимальна, но в зависимости от обстоятельств она может исчисляться тысячами долларов.

Поскольку это электрические работы, обычно лучше нанять электрика. Можно выполнить проект по установке зарядной станции своими руками за небольшую часть стоимости.Мы прикрепили несколько видеороликов внизу страницы, демонстрирующих части процесса, на случай, если вам захочется приключений.

Электромобиль нельзя подключить к обычной розетке. Промышленность определила, что для безопасной зарядки необходимы дополнительные защитные блокировки. В результате мы должны использовать зарядные станции для электромобилей (также известные как EVSE) для зарядки нашего автомобиля.

Хотя мы не можем подключить автомобиль напрямую к обычной розетке, мы можем сделать это со многими зарядными станциями.Некоторые зарядные станции предназначены для жесткого подключения к распределительной коробке, подключенной к электрической сервисной панели. У других есть вилка, и их можно подключить к обычной розетке. Мы по-прежнему используем обычную электроэнергию из обычной электросети, для окончательного подключения к автомобилю требуется зарядный шнур, обеспечивающий все меры безопасности.

Хотя вы можете сосредоточиться на установке одной зарядной станции для одного электромобиля, полезно задуматься о будущем.Через несколько лет в вашей семье будет еще несколько электромобилей? Вам тогда понадобится более одной зарядной станции? Мы рассмотрим параметры этих решений позже.

Осмотрите сервисную панель, чтобы определить, есть ли на сервисной панели свободная емкость.
Определить, где припаркованы автомобили, подлежащие зарядке.
Определите вероятный маршрут и расстояние для любой электропроводки
Определите, сколько электромобилей находится в доме сегодня и сколько вероятно в будущем.
На основании этого определите, сколько из этих электромобилей будут заряжаться одновременно, и скорость зарядки
План электрических мощностей для зарядки этих электромобилей
Проконсультируйтесь или наймите электрика для помощи или проведения электромонтажа (после получения необходимых разрешений в городе)
Установите зарядные станции, прикрепив их к вновь установленной проводке

Стоимость установки специальной проводки на 240 В для зарядки электромобиля требует некоторого размышления и анализа.Стоимость одного контура довольно низкая, но, возможно, вы сможете повторить этот процесс через несколько лет. Хотя вы можете подождать до этого дня, чтобы обдумать, как добавить вторую зарядную станцию, небольшое предварительное планирование сегодня может быть полезно.

Начало планирования зарядки электромобилей должно начинаться с мощности подачи электричества в дом.

Где-то к вашему дому прикреплена панель обслуживания , содержащая автоматические выключатели, контролирующие подачу электроэнергии к каждой розетке в доме.К сервисной панели прикреплен счетчик электроэнергии . К счетчику прикреплены провода, ведущие к электросети.

Это оборудование контролирует общее потребление электроэнергии в здании. Поскольку вы думаете о добавлении зарядной станции для электромобилей в свой дом, вы должны знать, повысит ли это потребление электроэнергии выше пределов, налагаемых этим оборудованием. Даже если это « только одна зарядная станция », условия в вашем здании могут диктовать, что даже эта одна EVSE потребует обновления вашего электрического сервиса.

Необходимо учитывать три ограничения:

Размер (и допустимая нагрузка) проводов, соединяющих ваш дом с сетью
Емкость электросчетчика — на лицевой стороне счетчика должна быть этикетка
Емкость главного автоматического выключателя на сервисной панели — на автоматическом выключателе будет четко обозначена мощность в амперах.

В следующем разделе мы поговорим больше о вычислении текущей назначенной мощности по сравнению с максимальной, разрешенной в вашем здании.

Типовая бытовая сервисная панель

Мы уже указывали вам на служебную панель вашего дома. Этот и другие только что описанные компоненты определяют максимальное потребление электроэнергии в этом здании. Что нам нужно определить, так это электрическую мощность, назначенную существующим цепям, и, следовательно, то, сколько мощности еще предстоит назначить.

Установленная электрическая мощность в здании определяется существующими электрическими схемами. Оставшаяся емкость — это разница между общей емкостью и назначенной емкостью.

  доступная мощность = общая мощность - назначенная

Общая емкость определяется размером главного выключателя (и емкостью сервисного счетчика и служебной проводки). Этот автоматический выключатель будет самым большим в сервисной панели и обычно находится наверху. Выключите это, и весь дом будет без электричества. На нем будет номер, например 100 или 150 . Какое бы число ни было на автоматическом выключателе, это абсолютное максимальное количество ампер, которое ваше здание может потреблять за раз.

Очень важно понимать, что это пиковый рейтинг , что означает максимальное потребление мгновенного сигнала. В электрическом кодексе есть концепция под названием Непрерывная нагрузка , которая продолжает потребление электроэнергии в течение более часа. Согласно нормам, потребление постоянной нагрузки должно быть менее 80% от пикового значения. Поскольку зарядка электромобиля может занять несколько часов, это постоянная нагрузка, как если бы электрический нагреватель оставался включенным на несколько часов.

Определяем назначенную емкость глядя на сервисную панель. Запишите номера всех остальных автоматических выключателей. Каждый автоматический выключатель управляет одной цепью в здании. Как и в случае с главным автоматическим выключателем, на каждом автоматическом выключателе будет написано число, указывающее его мощность. Обычно это 20 или 40 ампер. В каждой цепи назначается некоторая часть общей электрической мощности дома. Просто сложите эти числа, чтобы получить назначенную мощность.

Чтобы определить доступную мощность , мы просто вычитаем назначенную мощность из общей суммы.

Превышение этого числа номинальных значений основного автоматического выключателя является нарушением кода.

Например, если в вашем доме пять цепей по 20 ампер каждая, это соответствует назначенной мощности 100 ампер. Главный автоматический выключатель, рассчитанный на 150 ампер, означает, что в вашем доме осталось 50 ампер. Это так просто.Просто сложите числа, чтобы узнать доступную емкость.

Возможно, вы заметили, что электрическая мощность измеряется в амперах.

Задумайтесь об этом на мгновение. Требуется, чтобы вы могли включать все устройства в доме одновременно и оставаться в пределах как максимальной мощности каждого контура, так и общей мощности дома. Автоматические выключатели нужны, чтобы гарантировать, что пределы не превышены.

Емкость сервисного щита может оценить электрик.Но это простое упражнение для расчета вашей текущей электрической емкости, поскольку математику мы изучали в начальной школе. Это расширит ваш кругозор, чтобы узнать об этом, и подготовит вас к пониманию технического жаргона, который вам скажет электрик.

Это может показаться обыденной мелочью, но она чрезвычайно важна. Стоимость установки электропроводки зависит от того, сколько провода нужно проложить от сервисной панели до зарядной станции. Это, в свою очередь, зависит от того, как далеко будет находиться машина от сервисной панели.

Чем дальше должна проходить цепь, тем длиннее провода. Это означает, что идеальное место для парковки автомобиля — рядом с сервисной панелью. Но, конечно, так будет не всегда.

На этом этапе нужно создать чертеж, показывающий, где находится сервисная панель по отношению к месту парковки, приблизительная оценка того, как проложить провод от точки A до точки B, и приблизительная оценка расстояния.

Если вы наймете профессионального электрика, он разработает лучший план.Но если вы сделали домашнее задание, вы будете лучше подготовлены к электрику.

Семья, получающая один электромобиль, часто позже покупает другой. Могут быть дети, которые дорастают до зрелости, которым « нужно » машина. Возможно, сегодня вы планируете установить одну зарядную станцию для одного электромобиля. Но планируете ли вы через два года еще одну зарядную станцию, потому что в вашей семье теперь три электромобиля? Поэтому хорошо подумать о поддержке нескольких электромобилей.

Где будут парковаться эти машины и как долго должна идти проводка?

Зарядная станция для электромобилей может заряжать один электромобиль за раз. Семья с более чем одним электромобилем должна будет либо решить, как использовать одну зарядную станцию, либо иметь несколько зарядных станций. Учитывая трудности, с которыми домохозяйства сталкиваются с совместным использованием телефонных линий, что приводит к тому, что дочери-подростки часто получают собственную телефонную линию, мы можем с уверенностью предсказать трудности с совместным использованием зарядных станций.Те из вас, кто вырос после того, как проводные телефоны ушли в прошлое, могут не понять аналогии.

Для молодежи вот небольшое лечебное образование: в далеком прошлом 1990-х годов и раньше телефоны были подключены к проводам, подключенным к телефонной сети. Иметь еще один телефон — значит проложить еще один провод. Чтобы ответить или воспользоваться телефоном, вы должны были быть дома.

С зарядкой электромобилей невозможно поступить так, как мы сделали с телефонами, и полагаться на беспроводные соединения.Не существует такой вещи, как передача электроэнергии на большие расстояния на уровне, необходимом для зарядки электромобилей. Вместо этого для зарядки электромобиля используются провода и автоматические выключатели в сервисной панели.

Суть в том, что в будущем вашей семье может потребоваться более одной зарядной станции. Для этого обычно требуется назначить несколько электрических цепей. Есть несколько вариантов, которые мы обсудим позже, чтобы уменьшить эту потребность.

В данный момент вы, скорее всего, подумываете об одной зарядной станции.Мы просим вас заранее спланировать, что делать через несколько лет, если вам понадобится больше зарядной емкости дома.

У нас появляется достаточно данных, чтобы оценить электрическую мощность, необходимую для зарядки электромобиля (или автомобилей) в нашем парке. В частности, сколько зарядных станций вам понадобится и сколько тока потребуется каждой станции?

Если вы ответите на эти вопросы, расчет будет простым:

  требуется обслуживание = количество зарядных станций x ампер на зарядную станцию

В предыдущих двух разделах мы рассматривали, сколько автомобилей вам понадобится и сколько зарядных станций вам потребуется.

Если каждая зарядная станция поддерживает зарядку на 32 А, то для каждой зарядной станции требуется цепь на 40 А. Обратите внимание: чем выше скорость зарядки, тем быстрее расходуется ваша электрическая емкость.

Например, 2 цепи по 40 А для 2 зарядных станций по 32 А требуют 80 А тока обслуживания. Не так давно 80 А было достаточно для всего дома, и теперь мы думаем посвятить столько же зарядки электромобилей.

Уровень заряда 32 А при 240 В соответствует 6.6 киловатт. Практическое правило — запас хода на 20-25 миль за час зарядки. Этого достаточно, чтобы полностью зарядить электромобиль с пробегом более 200 миль за ночь за 10 часов.

Главный вопрос: каковы ваши реальные потребности? Заманчиво установить максимально возможную скорость зарядки, чтобы ваш автомобиль всегда быстро заряжался. Но действительно ли вам это нужно? И стоит ли это затрат, если в конечном итоге потребуется обновление услуги?

Например, большинство из нас было бы полностью удовлетворено скоростью зарядки 3 киловатта (диапазон 10-11 миль в час зарядки), поскольку это обеспечивает диапазон более 100 миль в течение ночного сеанса зарядки.Посмотрите, какая скорость зарядки электромобилей нам нужна дома, в офисе, в поездках, в аэропортах или в другом месте?

Желание более быстрой зарядки — это скользкая дорожка. Стоит немного поразмыслить над нашими настоящими потребностями.

С точки зрения логики, НУЖНА ли кому-то дома зарядка высокой мощности, зависит от его истинных потребностей вождения. Чтобы убедиться в этом, полезно вести дневник на пару месяцев с описанием вашего стиля вождения. Ваши реальные потребности в вождении будут выявлены на основе данных.

Большинство из нас проезжает 40 миль или меньше в день.Зарядка на 40 миль за ночь может быть выполнена с помощью простой розетки на 120 вольт, обеспечивающей диапазон 4-5 миль в час зарядки. Зарядная станция на 240 вольт и 16 ампер обеспечивает диапазон 11–12 миль в час, что означает, что она обеспечивает 40 миль примерно за 4 часа или более 100 миль за сеанс зарядки в течение ночи. Это означает, что для большинства людей более чем достаточно недорогой зарядной станции на 3 кВт.

Но некоторые из нас действительно проезжают сотни миль в день. Мы можем быть агентом по недвижимости или независимым подрядчиком такой транспортной компании, как Instacart.У некоторых из нас действительно большие потребности. Снижение затрат на топливо за счет использования электричества в качестве топлива, заряжаемого дома, может стать огромным стимулом для покупки электромобиля для тех, кто много водит. Эти люди часто хотят подзарядить свой автомобиль как можно быстрее, и поэтому у них будет острая потребность в зарядке более высокой мощности.

Применяя правило 80% к тарифам зарядки, мы получаем следующие требования к емкости цепи:

Тариф	Достигнутый диапазон	Требуемая мощность контура
240 В 16 А	Зарядка со скоростью 12 миль / час	20 А
240 В 24 А	Зарядка со скоростью 18 миль / час	30 А
240 В 32 А	Зарядка со скоростью 23 мили / час	40 А
240 В 40 А	Зарядка со скоростью 29 миль / час	50 А
240 В 80 А	Зарядка со скоростью 50+ миль / час	100 А

Это упомянутый ранее компромисс между скоростью зарядки и стоимостью установки электрической емкости.

См. Установка дешевой / недорогой зарядки электромобиля дома

Предположим, предыдущие разделы убедили вас сохранить низкие затраты. Можем ли мы сделать это, имея возможность заряжать несколько автомобилей дома?

Для обслуживания 3 зарядных станций:

Два могут иметь напряжение 16 ампер
Можно обслужить 32 А

Подходит для двух цепей по 40 А. Для трех станций на 16 ампер нам потребуется 3 цепи по 20 ампер. Другими словами, использование зарядных станций меньшей мощности увеличивает доступную емкость сервисной панели.

Для сравнения:

У всех трех сервисных сетей 32 А

Это означает три цепи по 40 ампер, или всего 120 ампер. Это почти наверняка потребует обновления услуги.

К этому моменту вы должны решить, сколько зарядных станций и какой емкости каждая. Пришло время отправиться за покупками, определив свои настоящие потребности.

У нас есть полный каталог зарядных станций и советы для ознакомления: Лучшие зарядные станции для электромобилей для зарядки дома или в поездках

Еще одна категория продуктов, которую следует учитывать, — это удлинители, если таковые имеются.В семье с несколькими электромобилями может потребоваться удлинитель J1772. См. Раздел Безопасное использование удлинителей при зарядке электромобиля или мотоцикла

.
Эта конкретная зарядная станция была установлена в коммерческом месте, но она демонстрирует, насколько это просто.
Все начинается с прикручивания зарядной станции к стене. Иногда будет использоваться монтажный кронштейн, а в других случаях есть монтажные отверстия. Затем вы просверливаете винты в стене, чтобы надежно прикрепить EVSE.
После того, как станция защищена, есть короткий провод — «косичка» — это технический термин — для подключения к электричеству. В этом случае он прикреплен к распределительной коробке . У них есть выделенная проводка к сервисной панели и реализуется так называемая проводная установка зарядной станции. Любой электрик может выполнить запуск цепи от сервисной панели к распределительной коробке, а затем подключить устройство к цепи в этой распределительной коробке.
Вместо этого можно использовать розетку.На косичке будет вилка, подходящая к розетке. В этом случае для демонтажа зарядной станции достаточно просто отключить ее от розетки и отсоединить от стены.
Очень упрощенная электрическая схема, заимствованная из видео ниже. От автоматического выключателя есть две «горячие» линии — это красный и черный провода — и есть линия заземления — это зеленый провод. Они напрямую соответствуют трем разъемам в каждой используемой розетке переменного тока. Фактическая реализация означает, что автоматический выключатель находится в сервисной панели, а три провода проложены от автоматического выключателя к распределительной коробке или розетке.Приложенное ниже видео — это личная история об очень простой установке зарядной станции для электромобилей.
Зайдите в свою любимую поисковую систему новостей и введите «электрический огонь». Вы будете встречать рассказ за рассказом о домах, разрушенных из-за того, что некачественная проводка или иным образом перегруженная проводка вызвали электрический пожар. Эта проблема существовала и до электромобилей. Не позволяйте скептикам изображать электромобили как опасные из-за электрических пожаров.
Возгорание электрического тока может случиться и уже произошло с оборудованием для зарядки электромобилей.В большинстве случаев проблема заключается в некачественной проводке. Мы купили свои электромобили не зря, и последнее, чего мы хотим, — это попадать в вечерние новости о том, что они вызвали электрический пожар. Поэтому необходимо избегать этой проблемы, выполняя безопасную зарядку.
Это сводится к тому, чтобы убедиться, что проводка соответствует работе. Это не загадка. Электрический кодекс был разработан на основе опыта работы с электрическими пожарами. Зарядная станция для электромобиля мало чем отличается от любого другого электрического устройства.Основное отличие состоит в том, что EVSE, работающий на 6 киловатт, представляет собой большую нагрузку, чем обычный дом, и работает намного дольше, чем обычно. Возможно, это означает, что риск немного выше, но любой достойный электрик должен уметь рассчитать толщину провода, необходимую для работы с током.
Чего вам НЕ следует делать, так это включать в эту изворотливую старую розетку в гараже. Это вызывает проблемы, поэтому наймите электрика, чтобы заменить его на розетку хорошего качества.
См. Раздел «Зарядка электромобиля в соответствии с электрическими нормами и ограничениями для розеток», чтобы ознакомиться с требованиями к электробезопасности.
Устройства под названием Dryer Buddy или Splitvolt позволяют использовать общую розетку для двух устройств. Обычно он используется с выходом для сушилки для белья. При использовании вы подключаете разветвитель розетки к розетке, которая в настоящее время используется сушилкой для белья, затем вы подключаете сушилку для одежды и зарядную станцию EV к розеткам на устройстве. После настройки устройство автоматически переключает питание между одним или другим в зависимости от того, какой из них включен.
Существуют кабели, называемые делителями мощности , которые имеют одну вилку и две розетки. Следовательно, мощность распределяется между двумя устройствами. Но эти кабели не переключаются между устройствами, вместо этого оба устройства активно питаются одновременно. Вы должны убедиться, что потребление электроэнергии не приводит к перегрузке цепи.
Активные делители мощности, такие как Dryer Buddy или Splitvolt , автоматически предотвращают перегрузку цепи.
Есть два сценария, где эти устройства идеальны:
Ваша сервисная панель заполнена, и вы не хотите платить за обновление сервисной панели.
Вы не хотите платить электрику за установку зарядной станции. С помощью этих устройств вы просто подключаете какие-либо предметы к розеткам.
У вас может возникнуть соблазн даже не покупать это устройство, а затем отключить сушилку или зарядное устройство для электромобиля от сети, если это необходимо. Проблема в том, что электрическая розетка физически изнашивается из-за чрезмерного использования.Лучше, особенно с розетками большой мощности, что-нибудь подключить и оставить подключенным.
В видеороликах, показанных ниже, демонстрируется «Dryer Buddy», который автоматически переключает питание между двумя розетками.
Разветвитель Мощность Входной штекер Выходной штекер
Splitvolt NEMA 10-30 / 10-30 Splitter Switch 10-30 Подключите к двум 10-30 розеткам (A&B) — автоматическое переключение мощности для сушилки и электромобиля, внутренний предохранительный выключатель и дисплей в реальном времени, 24 А
Галерея 24 А при 240 В NEMA 10-30 NEMA 10-30
Это устройство позволяет использовать одну розетку для двух целей, например для питания сушилки для белья и зарядной станции электромобиля.Он подключается к розетке NEMA 10-30 и имеет две розетки NEMA 10-30. Когда к этим розеткам подключаются два прибора, питание автоматически переключается между ними в зависимости от того, какой из них включен и потребляет энергию.
Это помогает уменьшить количество электрических цепей, необходимых для зарядки электромобиля. Идея состоит в том, чтобы подключить сушилку для белья к розетке с маркировкой Dryer , а зарядную станцию для электромобилей — к розетке с маркировкой EV . Если включен только один из двух, то это устройство получит питание.Но как только оба будут включены, устройство перейдет к выбору источника питания, отдав предпочтение сушилке для одежды.
Обычно каждое устройство имеет свою электрическую цепь, подключаемую к сервисной панели. Неожиданная стоимость добавления зарядки электромобилей заключается в том, что иногда вам нужно обновить сервисную панель, потому что у вас закончилась емкость. Купив это устройство SplitVolt, вы сможете избежать этих затрат.
Это устройство также позволяет избежать расходов на найм электрика.Просто прикрепите это к стене, а затем соедините вместе.
На входной стороне этого устройства используются разъемы NEMA 10-30 или NEMA 14-30. Это означает, что устройство ограничено пиковым током 30 А или непрерывным 24 А. Для выходного разъема EV вы можете купить его с NEMA 10-30, NEMA 14-30 или NEMA 14-50. Если у ваших розеток или зарядной станции EV нет подходящих вилок, вам понадобится шнур адаптера.
Некоторые зарядные станции имеют встроенные компьютеры с расширенными функциями, о которых мы поговорим позже.Одна из таких функций вступает в игру, когда у вас есть несколько зарядных станций. Некоторые станции могут образовывать сетевое соединение между собой, и станции связываются друг с другом, чтобы ограничить общее потребление ниже мощности электрической цепи.
В результате у вас может быть две зарядные станции на 40 А, использующие одну и ту же схему на 50 А. Вместо того, чтобы устанавливать две цепи на 50 ампер, у вас есть одна цепь, совместно используемая между двумя зарядными станциями. Если обе станции работают одновременно, каждая из них снизит уровень заряда до 20 ампер.
Может вы решили, что зарядки на 16 ампер более низкой мощности хватит. Хорошо сэкономить. У вас может быть автомобиль с пробегом 200+ миль, а полная перезарядка на 3 киловатт занимает почти целый день. Но обычно заряда хватает только на ежедневные поездки, а 3 киловатт более чем достаточно.
Но что происходит после того, как вы вернетесь домой из долгой поездки? Вы не только измотаны, но и ваша машина может быть полностью разряжена. И, возможно, вам придется пойти на работу утром или по какой-либо другой причине необходимо полностью зарядить автомобиль за ночь.
Чем вы занимаетесь?
Вы могли бы потратиться на более мощную систему зарядки. Но, как мы уже говорили ранее, это может не соответствовать вашему бюджету.
В этих исключительных случаях, когда вы сталкиваетесь с « OMG, Я ДОЛЖЕН ПОЛНОСТЬЮ ЗАРЯДИТЬ СЕЙЧАС, », можно положиться на ближайшую станцию быстрой зарядки.
Текущая версия «современности» гласит, что крошечные компьютеры могут (и должны) быть встроены в каждое устройство, которое вы видите. Существуют полностью компьютеризированные печи, подключенные к Интернету, у которых даже есть веб-камера, позволяющая снимать видеоролики о приготовлении пищи, и все виды других функций, подобных Jetsons, которые вы ожидаете, перейдя на вершину с компьютеризированной интеграцией печь.Стоимость была возмутительной (1500 долларов), но для тех, кто ищет высшие технологии, разве это не будет « круто »?
Дело в том, что возможности крошечных вычислительных устройств растут не по дням, а по часам. В зарядной станции встроенный компьютер может выполнять следующие функции:
Планирование времени зарядки
Запись данных о сеансах зарядки
Согласование времени или тарифа зарядки с ценовыми сигналами на электроэнергию
Удаленный мониторинг сеансов зарядки
Уведомление об окончании зарядки
С другой стороны, компьютеризированные зарядные станции дороже, чем более простые некомпьютеризированные EVSE.Ваш бюджет может предпочесть более дешевые единицы.
Когда электричество отключается, может возникнуть соблазн использовать электричество в машине, чтобы холодильник работал. Некоторые сделали это, и ведется много исследований, направленных на то, чтобы безопасно реализовать это.
На данный момент это вопрос исследований, и пройдет еще « года, », прежде чем мы увидим, что «Транспортное средство — сеть» (V2G) станет чем-то большим, чем просто мечтой. Когда V2G действительно поступит в массы, он будет делать больше, чем просто справляться с отключениями электроэнергии.
Большой проблемой является то, что текущие гарантии на электромобиль запрещают использование аккумулятора для любых целей, кроме управления транспортным средством.Причина, возможно, в том, что аккумулятор разрядится раньше, чем можно было ожидать от пройденных миль. Гарантии производителя основаны на пробеге.
Беспроводные зарядные станции также не за горами, и их можно будет приобрести уже сегодня в качестве дополнительного оборудования. Они по-прежнему подключаются к штатной цепи в сервисной панели и поэтому не требуют никаких изменений в домашней электропроводке. Современные системы беспроводной зарядки имеют ограничения по мощности и не будут предъявлять больших требований к мощности дома.
Опубликован
San Diego Gas and Electric Рекомендации по установке зарядных станций для электромобилей: Руководство для местных органов власти и подрядчиков региона Сан-Диего (PDF), содержащее отличные советы. Важно отметить, что в нем указаны соответствующие строительные нормы и правила.
Национальная ассоциация подрядчиков по электротехнике (NECA) NECA 413-2012, Стандарт по установке и обслуживанию оборудования для электроснабжения электромобилей является официальным руководящим документом для подрядчиков по электротехнике.
Роли, Северная Каролина, имеет веб-страницу с описанием процесса и удобной ссылкой для загрузки формы заявки на получение разрешения: raleighnc.gov/PlanDev/Homeowner
Министерство энергетики США имеет образец формы заявки на разрешение: afdc.energy.gov/EV_charging_template.pdf
Pacific Gas and Electric имеет несколько веб-страниц, на которых обсуждается не только процесс установки, но и преимущества электромобилей: pge.com / жилой / солнечные и транспортные средства / варианты / чистые автомобили

Зарядное устройство для электромобиля уровня 2 (240 В), Chevy Bolt EV

Сделай сам, розетка на 240 вольт / выключатель на 50 ампер в моей домашней мастерской — самая простая установка!

Установка домашней зарядной станции для электромобилей

Dryer Buddy Plus AUTO со счетчиком кВтч Демонстрация для зарядных станций уровня 2 для электромобилей — разветвитель розетки 240 В

Range Confidence защищен авторским правом © 2016-17 Дэвид Херрон
Об авторе (ах)
Дэвид Херрон : Дэвид Херрон — писатель и инженер-программист, специализирующийся на разумном использовании технологий.Его особенно интересуют экологически чистые энергетические технологии, такие как солнечная энергия, энергия ветра и электромобили. Дэвид почти 30 лет работал в Кремниевой долине над программным обеспечением, начиная от систем электронной почты и заканчивая потоковым видео и языком программирования Java, и опубликовал несколько книг по программированию на Node.js и электромобилях. Пожалуйста, включите JavaScript для просмотра комментарии от Disqus.комментарии предоставлены
Электрическая схема электромобиля и системы зарядки.
Контекст 1
… двунаправленный стабилизатор мощности реализует гибкое управление потоком мощности каждую секунду. 330 В постоянного тока аккумуляторной батареи автомобиля преобразуется в 200 В переменного тока однофазной трехпроводной распределительной системы. Типичная схема силовой электроники используется для преобразования энергии, как показано на рис. 3. Батарея электромобиля подключена к обратному повышающему преобразователю через схему аналогового фильтра, подавляющего составляющие пульсации постоянного тока.Инвертор межсоединений контролирует активную мощность для управления V2G и реактивную мощность для изолированного …
Контекст 2
… в нужный момент UART (универсальный асинхронный приемный передатчик), а затем UART получает отправку обратный сигнал. Двунаправленный стабилизатор мощности реализует гибкое управление потоком мощности каждую секунду. 330 В постоянного тока аккумуляторной батареи автомобиля преобразуется в 200 В переменного тока однофазной трехпроводной распределительной системы. Для преобразования энергии используется типичная схема силовой электроники, как показано на рис.3. Батарея электромобиля подключена к обратному повышающему преобразователю через схему аналогового фильтра, подавляющую составляющие пульсации постоянного тока. Инвертор межсоединений управляет активной мощностью для управления V2G и реактивной мощностью для обнаружения изолирования. Системная частота эмулируется на цифровом симуляторе с моделью энергосистемы, включая возобновляемые источники энергии и несколько электромобилей. Затем программируемый источник питания переменного тока генерирует мгновенное напряжение 200 В, соответствующее эмулируемой системной частоте.Предлагаемая система поддерживает как прямое соединение с реальной энергосистемой, так и соединение с имитируемым источником энергии. Централизованная схема LFC может быть реализована с учетом двусторонней связи между контроллером интеллектуального интерфейса и цифровым симулятором. На рис. 4 показана временная диаграмма взаимодействия компонентов. Прежде всего, начальные последовательности CHAdeMO устанавливаются путем проверки безопасности электромобиля и зарядного устройства. Контроллер интеллектуального интерфейса пробуждает электромобиль аналоговым сигналом (запуск / остановка зарядного устройства1), а затем обмен информацией осуществляется посредством связи CAN.После проверки совместимости блокировка разъема, проверка изоляции и повторное включение реле электромобиля выполняются посредством управления тремя аналоговыми сигналами (проверка разъема, включение / выключение зарядки, запуск / остановка зарядного устройства2). Расположение выводов каждой линии на разъеме показано на рис. 5. В соответствии с первоначальной последовательностью SOC аккумулятора и другие рабочие условия электромобиля и зарядного устройства меняются каждые 0,1 с. Когда контроллер интеллектуального интерфейса обнаруживает условия завершения, выполняются последовательности завершения CHAdeMO.В автономном распределенном управлении уставка V2G определяется характеристиками спада в сочетании с девиацией частоты системы, как показано на рисунке 6 [10]. Когда приближается заданное пользователем время отключения, V2G переключается на интеллектуальную зарядку для выполнения запланированной зарядки. При интеллектуальной зарядке смещение в половину максимальной выходной мощности добавляется к заданному значению V2G, а коэффициент усиления снижается до одной трети от значения V2G. Если SOC составляет менее 50%, активируется интеллектуальная зарядка, чтобы подготовиться к экстренному отъезду.В этом исследовании усиление спада установлено равным 600 Вт / 0,01 Гц с учетом компромисса между возможностью управления и фактическим состоянием отклонения частоты в экспериментальной среде.
No related posts.

Обзор схем зарядных устройств

Схемы зарядных устройств

Простые схема зарядного устройства автомобильного аккумулятора

Базовые полезные знания о зарядке батарей

Какой бывает схема автомобильного зарядного устройства

Простейшие схемы

Переделка компьютерного блока питания

Трансформаторная схема

Основы безопасности при сборке и эксплуатации схем

Электрическая схема зарядного устройства

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

Схема зарядного автомата для 12В АКБ

О деталях схемы автоматической зарядки

Переделка БП АТХ под зарядное устройство

Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей

Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Схема зарядного устройства

Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора – от простого к сложному

Схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Классика – резисторный зарядник

Гасящий конденсатор

Схема самодельного зарядного устройства для аккумулятора на тринисторе

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Схема автомобильного зарядного устройства

Базовые полезные знания о зарядке батарей

Какой бывает схема автомобильного зарядного устройства

Простейшие схемы

Переделка компьютерного блока питания

Трансформаторная схема

Основы безопасности при сборке и эксплуатации схем

Что вам нужно знать

Типы электрических розеток для зарядных устройств электромобилей

Уровень 1

Уровень 2

Как установить зарядную станцию ​​для электромобиля

Зарядка электромобилей 101 | CALeVIP

Зарядные устройства для электромобилей уровня 1, 2 и постоянного тока

Уровень 1 Зарядка

Уровень 2 Зарядка

Зарядные устройства уровня 2, не подключенные к сети

Сетевые зарядные устройства

Быстрая зарядка постоянного тока

| ChargeHub

Решения для домашней зарядки: уровень 1 и уровень 2

Полностью заряженный аккумулятор за несколько часов

Начните свой день с полной зарядкой

Большая экономия на расходах на зарядку

Выбор правильного уровня общественной зарядки для электромобиля

Плюсы зарядки на рабочем месте

Увеличенный электрический диапазон

Большая экономия на транспортных расходах

Государственные льготы для зарядных устройств на рабочем месте

Как спланировать и установить цепь 240 В для зарядки электромобиля / транспортного средства?

Зарядное устройство для электромобиля уровня 2 (240 В), Chevy Bolt EV

Сделай сам, розетка на 240 вольт / выключатель на 50 ампер в моей домашней мастерской — самая простая установка!

Установка домашней зарядной станции для электромобилей

Dryer Buddy Plus AUTO со счетчиком кВтч Демонстрация для зарядных станций уровня 2 для электромобилей — разветвитель розетки 240 В

Об авторе (ах)

Электрическая схема электромобиля и системы зарядки.

Добавить комментарий Отменить ответ

Как установить зарядную станцию для электромобиля