Carregamento de carro elétrico: o básico

Você finalmente conseguiu aquele carro elétrico plug-in. Agora você precisa conectá-lo.

Obter a estação de carregamento de tamanho certo, ou determinar se você precisará de uma, não é tão assustador quanto possa parecer. Apenas leia junto:

O básico

Velocidade de carregamento

Posso exagerar?

O que é uma estação de carregamento?

Eu realmente preciso de uma estação de carregamento?

Onde obtenho um carregador?

Qual é o custo?

Como faço para instalá-lo?

O básico

A primeira coisa a saber sobre o veículo plug-in, ou PEV, é que existem três níveis de fornecimento de energia.

• Nível 1 o método mais lento, o uso de corrente doméstica padrão, 120 volts, não requer linhas dedicadas ou disjuntores especiais de alta potência. O carregamento de nível 1 normalmente fornece energia a uma taxa suficiente para adicionar de 3 a 5 milhas de alcance por hora a uma bateria esgotada de PEV.
• Nível 2 o carregamento, o padrão para a maioria das estações de recarga domésticas e públicas, requer um circuito dedicado de 240 volts e pode fornecer energia a várias taxas, dependendo do tamanho - ou amperagem - do circuito. A maioria dos instaladores profissionais recomenda sistemas de 30 ou 40 amp, suficientes para suportar o carregamento durante a noite para a maioria dos PEVs, bem como cobranças “top-up” entre viagens para que você não fique fora do alcance durante a execução de tarefas nos finais de semana.
• Nível 3 o carregamento, também chamado de carregamento rápido ou rápido, consome 480 volts de energia e requer um alojamento de equipamento com aproximadamente o tamanho de uma bomba de posto de gasolina, tornando-o impraticável para uso doméstico. Os sistemas de nível 3 são projetados para levar uma bateria de quase esgotamento a 80% da capacidade em cerca de 30 minutos e têm como objetivo facilitar viagens mais longas do que uma única carga doméstica permitirá.

O carregamento de nível 1 e nível 2 fornece energia ao carro por meio de um bocal de conector plug-in especial que é padrão nos EUA para ambos os níveis de carga.

Existem três sistemas diferentes de Nível 3 em uso nos EUA, pois alguns modelos asiáticos, como o Nissan Leaf e o Kia Soul EV, são chamados de sistema CHAdeMO; um usado exclusivamente pela Tesla é o sistema Tesla Supercharger; e o terceiro, usado por todos os modelos europeus e norte-americanos e alguns modelos asiáticos, é o sistema SAE Combo. Cada um tem seu próprio bico de conector dedicado.

A rede generalizada de Superchargers da Tesla é a única até agora a permitir viagens entre países (a Tesla também oferece um adaptador CHAdeMO). Outras estações de Nível 3 são normalmente encontradas em concessionárias de carros elétricos plug-in em áreas urbanas e ao longo de corredores de transporte regionais altamente percorridos; a maioria oferece conexões CHAdeMO e SAE. Um site chamado PlugShare.com mapeará as estações de carregamento próximas para você.

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Velocidade de carregamento

A rapidez com que você pode carregar seu carro plug-in depende da amperagem do circuito de carga e da capacidade do carregador do carro, que é classificado em número de quilowatts que ele pode receber por hora.

A maioria dos híbridos plug-in tem carregadores de 3,3 kW. Alguns carros totalmente elétricos ainda têm carregadores de 3,3 kW, mas a maioria agora oferece pelo menos 6,6 kW de carga e alguns vão mais alto. Teslas, por exemplo, começam em 10 kW e há uma opção para dobrar a 20 kW por hora.

Para determinar a rapidez com que uma estação de carregamento será rápida, multiplique a corrente nominal pela tensão e divida por 1.000 (o número de watts em um quilowatt). Uma estação de carregamento de nível 2 com classificação de 30 amperes fornecerá 7,2 kW por hora: 240 x 30/1000. Ele servirá carros com carregadores de bordo de 7,2 kW ou menos. Também funcionaria para carregamento de 10 kW, mas não carregaria o carro na velocidade nominal. Para isso, você precisa comprar pelo menos um sistema de 40 amp.

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Posso exagerar?

Todo o carregamento degrada as baterias e o carregamento de Nível 3 é mais difícil para elas do que o carregamento de Nível 1 ou Nível 2. O uso repetido de carregamento rápido pode encurtar a vida útil das baterias de um PEV.

O grande culpado é o calor e, à medida que a bateria de carga se aproxima da capacidade total, o calor gerado pelo processo aumenta. O processo de drenagem e recarga também afeta a química interna da bateria e sua capacidade de armazenar e manter uma carga. Muitos especialistas em PEV recomendam manter as baterias carregadas em no máximo 80% da capacidade quando possível. (Como medida de segurança, a maioria das baterias de PEV foi projetada para ainda ter alguma capacidade não utilizada quando o medidor de status de carga estiver “cheio”.)

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O que é uma estação de carregamento?

Todos os chamam de carregadores, mas as caixas de parede e os suportes nos quais ligamos nossos veículos elétricos são, na verdade, apenas dispositivos de comunicação e segurança. Os carregadores reais, exceto os carregadores de alta potência de nível 3, são na verdade parte do veículo.

O nome apropriado para um carregador doméstico é equipamento de serviço de veículo elétrico, ou EVSE. Mas se você for comprar uma “estação doméstica de recarga”, todos saberão o que você quer.

O EVSE se comunica com o sistema de carregamento do carro para regular a energia e evitar o superaquecimento da bateria. Ele também pode desligar para evitar um incêndio elétrico no caso de um curto, e ancora o cabo de carregamento para a parede e fornece um local para armazenar o cabo enrolado.

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Eu realmente preciso de uma estação de carregamento?

Quão valioso é o seu tempo?

Todos os PEVs vêm com um conjunto de cabos Level 1 que você pode usar para carregar seu carro a partir de qualquer tomada de parede padrão.Se você conseguir colocar suco suficiente na bateria com um cabo de Nível 1 para permitir que você use o carro o quanto precisar, não precisará comprar uma estação de carregamento doméstica Nível 2.

Mas, em média, esse conjunto de cabos de nível 1 vai fornecer energia a uma taxa bastante lenta - geralmente o suficiente para adicionar de 3 a 5 milhas de alcance a sua bateria a cada hora. Muitos híbridos plug-in podem ser carregados durante a noite no Nível 1. Um modelo com uma bateria capaz de fornecer 20 milhas de alcance elétrico levaria de quatro a sete horas para recarregar dessa maneira.

Mas um veículo elétrico a bateria que forneça 90 milhas de alcance entre cargas levaria 18 horas ou mais para recarregar em um sistema Nível 1 - se você esgotar completamente a bateria. Tenha em mente que o americano médio dirige apenas cerca de 29 quilômetros por dia, de acordo com a AAA, e considera seus próprios hábitos e necessidades de direção. Muitos condutores de veículos elétricos a bateria sobrevivem com o carregamento durante a noite no Nível 1.

O carregamento de nível 2, esse padrão para sistemas domésticos e a maioria das estações de carregamento público, fornece energia a uma taxa muito mais rápida - de 10 a 25 milhas de alcance por hora.

É mais conveniente carregar seu carro quando estiver estacionado em casa e você não estiver planejando usá-lo por um tempo. Mas alguns proprietários de PEV descobrem que podem fazer o carregamento enquanto estão no trabalho, se o seu empregador oferece carga no local de trabalho ou se há uma estação de carregamento pública nas proximidades. E alguns acharam viável a utilização de carregadores publicamente disponíveis em centros comerciais, de entretenimento e governamentais perto da sua casa ou local de trabalho, a maioria dos quais cobra uma taxa fixa por hora de carregamento.

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Onde obtenho um carregador?

A maioria das concessionárias que vendem veículos plug-in também vendem estações de recarga domésticas; os fabricantes de automóveis costumam ter um fornecedor EVSE preferido.

Mas você não precisa comprar uma estação doméstica da marca BMW apenas porque está comprando ou alugando um BMW i3. A maioria das estações de carregamento pode ser usada com a maioria dos veículos plug-in. Tesla é o outlier com seu próprio sistema de cobrança proprietário. Os proprietários da Tesla podem comprar adaptadores que os permitem usar EVSEs sem Tesla, mas a maioria é mais lenta que o sistema Tesla.

Você pode economizar dinheiro fazendo compras on-line na Amazon e no eBay ou em grandes lojas de artigos para casa, como a Lowe's e a Home Depot. Você também pode comprar diretamente de muitos fabricantes de equipamentos de carregamento por meio de seus sites.

Os principais fabricantes domésticos de EVSE incluem a AeroVironment, a Blink, a Bosch, a ClipperCreek, a Delta Energy Systems, a Eaton, a Evatran Group, a EvoCharge, a General Electric, a Leviton e a Siemens.

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Qual é o custo?

Os EVSEs em casa custam de US $ 300 a mais de US $ 1.000; você também terá o custo de instalação (mais sobre isso abaixo).

O preço do EVSE depende dos níveis de energia, comprimentos de cabo e extras, como capacidade Wi-Fi, temporizadores para carregamento atrasado e de horário - a maioria dos PEVs possui temporizadores integrados que lidam com isso - e até registros automatizados para ajudá-lo a controlar o uso de energia.

Você pode obter conjuntos de cabos de carga com capacidade de Nível 2 que eliminam a estação montada na parede. Mas eles normalmente fornecem taxas de carregamento mais lentas e ainda exigem um circuito dedicado de 240 volts.

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Como faço para instalá-lo?

Os eletricistas mais qualificados podem instalar um sistema EVSE na sua garagem, garagem ou outro local de estacionamento residencial. Alguns locadores de propriedades de aluguel e operadores de complexos de apartamentos permitirão que inquilinos instalem EVSEs, embora a instalação em uma área ou estrutura de estacionamento remoto possa ser bastante cara.

Na maioria das jurisdições, você precisará de uma permissão de construção, e é sempre bom verificar com sua concessionária para ver se ela oferece tarifas especiais para o carregamento de veículos plug-in. Muitos fazem.

Os custos de instalação variam muito, dependendo das taxas de mão-de-obra em sua área, da quantidade de trabalho envolvida na instalação dos circuitos necessários e da distância, ou “corrida”, entre a caixa de serviço de assistência domiciliar e a estação de recarga. Uma instalação normal provavelmente custará entre US $ 250 e US $ 750, e sistemas que exigem longas tiragens, painéis de disjuntores adicionais ou outros equipamentos e mão-de-obra especiais podem facilmente custar o dobro disso.

Alguns EVSEs exigem uma instalação com fio, enquanto outros podem ser conectados a uma tomada de parede dedicada de 240 volts.

Muitas vezes, o seu concessionário elétrico local será capaz de fornecer uma lista de instaladores qualificados.

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John O'Dell é um escritor automotivo de longa data que cobriu carros de combustível alternativo para o Los Angeles Times e o Edmunds.com. Ele agora administra o site The Green Car Guy. Email: [email protected].