Der Übergang von benzinbetriebenen zu Elektrofahrzeugen war schon immer vorgesehen, und die Technologie hat den Weg für bahnbrechende Innovationen geebnet. Dieser Übergang eröffnet neue Möglichkeiten für Unternehmen, beispielsweise eine erhöhte Nachfrage nach Schnellladegeräten.
Ladegeräte für Elektrofahrzeuge unterscheiden sich jedoch hinsichtlich einiger Variablen erheblich. Finden Sie heraus, was sie sind und mehr darüber EV aufladen, sowie Schnellladen und wie es funktioniert lesen Sie weiter.
Inhaltsverzeichnis
Der globale Schnelllademarkt für Elektrofahrzeuge
Die verschiedenen Stufen des EV-Ladens
Wie funktioniert DC-Schnellladen?
Die Zukunft der Elektrofahrzeuge
Der globale Schnelllademarkt für Elektrofahrzeuge
Der Markt für elektrische Schnellladegeräte wurde im Jahr 3,240.7 auf 2021 Millionen US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von wachsen 21.7% Bis 18,909.8 sollen 2030 Millionen US-Dollar erreicht werden. Der steigende Bedarf an emissionsfreien Transportmitteln wird den Verkauf von Elektrofahrzeugen im Prognosezeitraum ankurbeln.
Der größte Marktanteil entfiel auf das öffentliche Laden, und es wird erwartet, dass es mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von XNUMX % wachsen wird 22%. Das Wachstum wird durch die weit verbreitete Installation von Ladegeräten für Elektrofahrzeuge an öffentlichen Orten vorangetrieben, um die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen zu fördern.
Darüber hinaus investieren viele Länder, darunter die Vereinigten Staaten, China und Deutschland, stark in Forschung und Entwicklung für mehr Effizienz aufladen Einrichtungen. Beispielsweise kündigte GM im Jahr 2021 Pläne an, mehr als 30 Milliarden US-Dollar in Elektrofahrzeuge zu investieren, während Ford erwartete, die Elektrofahrzeugproduktion auf 600,000 Einheiten pro Jahr zu steigern.
Was ist DC-Schnellladen?
Da Verbraucher die Vor- und Nachteile von Elektrofahrzeugen (EVs) abwägen, spielt das Laden eine wichtige Rolle bei ihrer Kaufentscheidung. Eine der häufigsten Fragen von Autokäufern ist, wie lange das Aufladen eines Elektrofahrzeugs dauert und welche Auswirkungen dies auf ihren Alltag hat. Derzeit sind für Elektrofahrzeuge drei Ladegeschwindigkeiten verfügbar: Level 1, Level 2 und Level 3, auch bekannt als Gleichstrom schnell Laden (DCFC).
DCFC ist die schnellste der drei Stufen und eignet sich ideal für Fernreisen mit kurzen Ladestopps. Der DC Ladegerät Versorgt das Auto mit höherer Spannung und kann die Batterie in etwa 80 Minuten auf 40 % aufladen. Es eignet sich hervorragend, um die Lebensdauer von Autobatterien zu verlängern, da Experten empfehlen, die Batterien mit einer Kapazität von 80 % aufzuladen.
Die verschiedenen Stufen des EV-Ladens
Die drei Ladestufen geben an, wie schnell ein Ladegerät den Akku wieder auffüllt.
Ladestufe 1
Ladegeräte der Stufe 1 sind derzeit die langsamsten und werden direkt an eine normale 120-Volt-Wechselstromsteckdose angeschlossen. Die durchschnittliche Stromversorgung reicht von 1 kW bis 2.4 kW, wodurch die Reichweite pro Stunde auf vier bis sechs Meilen erhöht wird. Durch eine Aufladung über Nacht kann die Reichweite um 50–60 Meilen erhöht werden, und es kann fast zwei Tage dauern, ein Elektrofahrzeug mit einer Reichweite von 250 Meilen vollständig aufzuladen.
Ladegeräte der Stufe 1 sind unpraktisch, insbesondere wenn der Benutzer das Auto täglich nutzen möchte. In einigen Teilen Kanadas und Europas, in denen die Standardhaushaltsspannung 1 übersteigt, ist das Laden der Stufe 230 nicht möglich.
Ladestufe 2
Ladegeräte der Stufe 2 sind die häufigste Art von Ladegeräten EV-Ladegerät und kann an Arbeitsplätzen, zu Hause und an anderen öffentlichen Orten gefunden werden. Sie sind eine Weiterentwicklung der Ladestufe 1 und nutzen eine 208-Volt- bis 240-Volt-Steckdose, um eine Leistung von 4 kW bis 18 kW zu erzeugen. Diese Leistung entspricht einer Reichweite von 12 bis 54 Meilen pro Stunde.
Bei der schnellsten Rate dauert es weniger als fünf Stunden, um ein Elektrofahrzeug mit einer Reichweite von 250 Meilen vollständig aufzuladen. Bei der niedrigsten Rate dauert es etwa 21 Stunden. Ladegeräte der Stufe 2 sind die beliebtesten Ladegeräte für Elektrofahrzeuge am Arbeitsplatz, zu Hause und an anderen öffentlichen Orten. Da die Batterien von Elektrofahrzeugen jedoch nur Gleichstrom verarbeiten können, muss der Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt werden, was das Laden der Stufen 1 und 2 zeitaufwändig macht.
DC-Schnellladung der Stufe 3
Level 3 DC ist derzeit die schnellste und leistungsstärkste Ladeausrüstung für Elektrofahrzeuge. Sie sollen mit einer Leistung von 2 kW bis über 15 kW schneller Strom liefern als Ladegeräte der Stufe 350.
Dadurch können Benutzer ein Elektrofahrzeug je nach Spannungskapazität des Fahrzeugs in 15 bis 60 Minuten aufladen. Im Gegensatz zu Level 1 und Level 2 verwenden Gleichstrom-Schnellladegeräte handelsübliche dreiphasige Anschlüsse, um Strom direkt in die Batterie des Elektrofahrzeugs einzuspeisen.
Wie funktioniert DC-Schnellladen?
Derzeit sind vier Arten des Gleichstrom-Schnellladens verfügbar: Kombiniertes Ladesystem (CCS), GB/T, Tesla Supercharger und CHAdeMO (CHArge de MOve). Jeder verfügt über einen einzigartigen Ladeanschluss. CCS ist der am weitesten verbreitete Typ, während DC-Ladestationen über CHAdeMO- oder CCS-Anschlüsse laden können.
Tesla-Supercharger funktionieren nur mit Tesla-Fahrzeugen, aber diese Autos können mit einem Adapter auch CHAdeMO- oder CSS-Schnellladegeräte verwenden. GB/T-Steckverbinder sind hauptsächlich für den chinesischen Markt bestimmt.
Die in kW gemessene Leistung, die eine Batterie eines Elektrofahrzeugs aufnehmen kann, variiert je nach Fahrzeug. Viele Fahrzeuge auf dem Markt akzeptieren 50 kW, während neuere Modelle bis zu 270 kW aufnehmen können. Da die Nennleistungen des Ladegeräts und des Elektrofahrzeugs so unterschiedlich sind, kann die Kompatibilität zwischen beiden verwirrend sein.
Glücklicherweise müssen die Leistungsgrenzen nicht übereinstimmen, da das Ladegerät nur die Leistung liefert, die das Auto verarbeiten kann. Ein Überwachungssystem im Auto austauschbare Akkus stellt sicher, dass nur so viel Energie aufgenommen wird, wie das Auto verarbeiten kann.
Wenn die Batterieladung 80 % erreicht, wird die DCFC Die Geschwindigkeit wird verlangsamt, um das Risiko einer Überhitzung des Akkus zu verringern. Daher sprechen viele Hersteller darüber, wie lange es dauert, den Akku auf 80 % statt auf 100 % aufzuladen.
Wie unterscheidet sich das DC-Laden vom AC-Laden?
Wie bereits erwähnt, steht AC für Wechselstrom DC steht für Gleichstrom. Wechselstrom bezieht sich auf den Standardstrom, der in Haushalten zum Aufladen alltäglicher Elektronik verwendet wird. Durch die Lichtmaschinen wechseln sich die Energieflüsse zwischen positiv und negativ ab. Diese Lichtmaschinen erzeugen Strom mithilfe eines Magnetfelds, um eine positive und negative Polarität zu erzeugen. Dadurch kann ein System Strom übertragen, aber nicht die gleiche Strommenge liefern wie Gleichstrom.
Auf der anderen Seite, DC Strom bewegt sich geradlinig und kann durch Batterien, Solarzellen oder modifizierte Lichtmaschinen erzeugt werden. Ein Transformator kann Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln und Haushaltsgeräte wie Kühlschränke und Waschmaschinen mit Strom versorgen. Daher ist Gleichstrom nicht auf Fahrzeuge beschränkt und liefert eine höhere Spannung und ist stabiler als Wechselstrom. Allerdings ist Gleichstrom teurer.
Gibt es einen Nachteil beim Gleichstrom-Schnellladen?
Trotz der zahlreichen Vorteile des DC-Schnellladens gibt es einige Nachteile. Die DC-Infrastruktur ist begrenzt und ihre Präsenz ist weitaus geringer als bei Ladegeräten der Stufen 1 und 2. Allerdings ist die zum Aufladen erforderliche Zeit kürzer DC Während des Ladevorgangs ist es schwierig, sie in Schlagdistanz zu finden.
DCFC ist aufgrund des hohen Spannungsverbrauchs und der mit der Installation verbundenen Kosten teuer. Und schließlich geht man davon aus, dass das DCFC-Laden aufgrund thermischer Probleme die Batterie mit der Zeit schädigt; Die Auswirkungen auf die Akkulaufzeit werden jedoch heftig diskutiert.
Die Zukunft der Elektrofahrzeuge
Wie bereits erwähnt, bieten Gleichstrom-Schnellladegeräte zahlreiche Vorteile. Der wichtigste davon ist, dass sie einen Akku innerhalb weniger Stunden vollständig aufladen können und so Zeit sparen. Allerdings ist die Technologie kostspielig und im Gegensatz zu Level-2-Ladegeräten im öffentlichen Raum nicht weit verbreitet.
