Zgoda. Kabel będzie się nagrzewał w każdym scenariuszu (na pewno jest to czynnik powodujacy straty), ale dlaczego ma mieć to związek z prądem ładowania? Nie jestem elektrykiem i nie mam wiedzy w tym zakresie, ale jedyne logiczne wytłumaczenie tej sytuacji chyba jednak związane jest z dłuższym czasem ładowania przy mniejszym prądzie. Ładując w przedziale 30-70% prądem 16A auto ładuje się ok 3h (mam e Niro 64kW), a przy prądzie 6A będzie to ok 8-9h. Zakładając, że za straty odpowiada emisja energii cieplnej zwiazanej z grzaniem kabla (a tak na pewno jest), to im dłuższy czas ładowania tym większe straty. Pytanie zatem czy ładowanie mniejszym prądem ma sens? Co na to użytkownicy aut, które nie mają ładowarki 3-fazowej?
Straty na ładowaniu - ile?
- Thread starter Karol_w-wa
- Start date
Michal
Moderator
Straty na przewodach powinny być pomijalnie małe, choć rosną w kwadracie prądu.
P = ∆U * I = R * I²
, gdzie ∆U - spadek napięcia na przewodzie/baterii, R - oporność kabla/baterii, I prąd płynący przez kabel/baterię.
Zwykły kabel trójfazowy 2,5 mm² przy 16 A powinien mieć straty nie większe niż kilka woltów na 10 m odległości, więc utrata mocy tutaj to będzie kilkadziesiąt watów (mniej niż 1%).
To samo dotyczy strat na baterii powodujących jej podgrzewanie itp. one również będą rosły w kwadracie prądu, więc mniejszy prąd powinien powodować mniejsze straty.
Straty o których piszesz (10-20%) to kilowaty (1-2 kW) i moim zdaniem jedyne co może je powodować, to systemy w samochodzie. Ładowarka, komputer pokładowy, klimatyzacja, przygotowanie baterii.
Słusznie zauważyłeś, że podczas zmniejszania prądu rośnie czas ładowania i to moim zdaniem ma kluczowy wpływ na wzrost strat [gniazdko - bateria]. Podczas ładowania musi funkcjonować wiele systemów pilnujących procesu oraz sam prostownik, który z AC robi DC i zmienia napięcie. Pobór energii tych systemów powinien albo kompletnie nie zależeć od prądu ładowania (komputer pokładowy auta), albo mieć liniową, a nie kwadratową zależność od prądu ładowania, więc kiedy prąd spada powiedzmy 2x, to ich pobór może spaść znacznie mniej - na przykład o 10%.
P = ∆U * I = R * I²
, gdzie ∆U - spadek napięcia na przewodzie/baterii, R - oporność kabla/baterii, I prąd płynący przez kabel/baterię.
Zwykły kabel trójfazowy 2,5 mm² przy 16 A powinien mieć straty nie większe niż kilka woltów na 10 m odległości, więc utrata mocy tutaj to będzie kilkadziesiąt watów (mniej niż 1%).
To samo dotyczy strat na baterii powodujących jej podgrzewanie itp. one również będą rosły w kwadracie prądu, więc mniejszy prąd powinien powodować mniejsze straty.
Straty o których piszesz (10-20%) to kilowaty (1-2 kW) i moim zdaniem jedyne co może je powodować, to systemy w samochodzie. Ładowarka, komputer pokładowy, klimatyzacja, przygotowanie baterii.
Słusznie zauważyłeś, że podczas zmniejszania prądu rośnie czas ładowania i to moim zdaniem ma kluczowy wpływ na wzrost strat [gniazdko - bateria]. Podczas ładowania musi funkcjonować wiele systemów pilnujących procesu oraz sam prostownik, który z AC robi DC i zmienia napięcie. Pobór energii tych systemów powinien albo kompletnie nie zależeć od prądu ładowania (komputer pokładowy auta), albo mieć liniową, a nie kwadratową zależność od prądu ładowania, więc kiedy prąd spada powiedzmy 2x, to ich pobór może spaść znacznie mniej - na przykład o 10%.
Olecki
Pionier e-mobilności
Systemy samochodu mogą coś tam zużyć ale bez przesady. Podobne testy przeprowadzane w lecie (było kilka atykułów w necie na ten temat, ADAC przygotował raport na ten temat) też wykazują znacznie większe straty przy mniejszym prądzie ładowania gdzie raczej nie ma mowy o dogrzewaniu baterii, klimatyzacja też w tych testach nie była włączona. Żeby pokryć taką różnicę systemy samochodu musiały by pobierać kilka kW/h a to bez grzania/klimatyzacji w zasadzie nie jest realne, jedynym wytłumaczeniem są straty. Kable to tylko jeden z elementów układanki, można jeszcze doliczyć nagrzewanie baterii w wyniku ładowania oraz (a może przede wszystkim) sprawność przetwornicy. Jeśli producent zaprojektował ją do optymalnej pracy przy np. 16A to zmniejszenie prądu o połowę może spokojnie skutkować zmniejszeniem sprawności (czyli zwiększeniem strat) o 10%.
Z danych wynika że nie ma większego znaczenia czy ładujesz się 1 czy 3 fazami, ważny jest amperaż - generalnie im więcej A przy ładowaniu tym straty są mniejsze. Imho przy ładowaniu AC nie ma sensu zmniejszać amperażu o ile pozwala na to instalacja elektryczna.
Olecki
Pionier e-mobilności
To akurat nie ma znaczenia bo nagrzewają się przez dłuższy okres czasu, sumarycznie straty są większe.
Michal
Moderator
Ja to nazwałem "ładowarka", ale o to mi chodziło.
Chciałem tylko wyjaśnić, że straty "na kablach" itp. nie mogą rosnąć w raz ze spadkiem prądu ładowania, bo wynikają ze zjawiska fizycznego, które ma charakterystykę zależności od prądu ładowania R * I².
Przyjmując dane:
Mamy:
Przy prądzie 16A moc ładowania 11 kW -> straty 10% = 1,1 kW
Przy prądzie 6A, moc ładowania 4,125 kW -> straty 20% = 0,825 kW
Te wartości wydają się bardzo zbliżone i sugerują właśnie stały pobór podczas ładowania na poziomie około 800 W.
vwir
Pionier e-mobilności
W czasie ładowania ładowarka pokładowa jest chłodzona cieczą. Nawet w leafie. Żeby to chłodzenie działało załączone są pompki obiegowe płynu i często też załącza się wentylator chłodnicy, żeby gdzieś oddać to ciepło. Te układy (szczególnie pompka obiegowa) zużywają tyle samo energii, niezależnie od natężenia prądu ładowania. Co najwyżej wentylator chłodnicy będzie chodził na wyższych albo niższych obrotach w zależności od temperatury płynu. Więc procentowo największe straty będą przy najmniejszej prędkości ładowania.
Tak samo podczas ładowania działa przetwornica DC-DC ładująca akumulator 12V. Też zużywa tyle samo prądu niezależnie od prędkości ładowania.
Tak samo podczas ładowania działa przetwornica DC-DC ładująca akumulator 12V. Też zużywa tyle samo prądu niezależnie od prędkości ładowania.
Last edited:
Mógłbyś proszę podać jakiś link do strony z testami ADAC o których piszesz. Chętnie poczytam. Dziękuję
Panowie dziękuję za merytoryczną dyskusję. Dużo się dziś dowiedziałem. Temat niby prosty, a jednak cały czas pojawiają się nowe pytania.
W zasadzie skoro straty są większe przy mniejszym prądzie ładowania, to pytanie czy jest sens to robić, tylko po to aby spowolnić degradację baterii? Oczywiste, że przy kosztach regeneracji/wymiany baterii w perspektywie za kilka lat, koszt związany z wyższymi kosztami ladowania z tytułu strat jest marginalny i bez znaczenia. Pytanie co jest lepsze dla baterii i czy ładowanie AC 16A albo 6A robi na tyle dużą różnicę, że jest to uzasadnione. Pytam z czystej ciekawości. Macie jakieś swoje spostrzeżenia/ doświadczenia?
Życzę zdrowych spokojnych i radosnych Świąt dla wszystkich forumowiczów.
W zasadzie skoro straty są większe przy mniejszym prądzie ładowania, to pytanie czy jest sens to robić, tylko po to aby spowolnić degradację baterii? Oczywiste, że przy kosztach regeneracji/wymiany baterii w perspektywie za kilka lat, koszt związany z wyższymi kosztami ladowania z tytułu strat jest marginalny i bez znaczenia. Pytanie co jest lepsze dla baterii i czy ładowanie AC 16A albo 6A robi na tyle dużą różnicę, że jest to uzasadnione. Pytam z czystej ciekawości. Macie jakieś swoje spostrzeżenia/ doświadczenia?
Życzę zdrowych spokojnych i radosnych Świąt dla wszystkich forumowiczów.
Last edited:
Będę się z Tobą spierał
Moc wytworzonego ciepła rośnie proporcjonalnie do kwadratu prądu.
Straty ciepła są proporcjonalne liniowo do czasu.
Jeżeli zwiększysz prąd dwukrotnie straty ciepła wytworzy się 4 razy więcej w jednostce czasu., ale czas ładowania skróci się dwukrotnie.
W rezultacie straty cieplne wzrosną ok. 2 razy.
Najnowsze dyskusje
-
-
-
-
Sprzedam zaawansowaną stację ładowania Wallbox Commander 2 Type2 22kW, przewód 7m, nowa, nieużywana
- Started by mateusz_s
- Wypowiedzi: 0
-
-
-
kona SX2 ładowanie DC - jaka max moc?
- Started by hornet
- Wypowiedzi: 4