Η πιο κρίσιμη ερώτηση από την πρώτη στιγμή που η ηλεκτροκίνηση άρχισε να απασχολεί μαζικά την αυτοκινητοβιομηχανία αφορά τον χρόνο φόρτισης ενός εξηλεκτρισμένου αυτοκινήτου. Η αλήθεια είναι ότι οι χρόνοι εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες που αφορούν το αυτοκίνητο όσο και την υφιστάμενη υποδομή, ιδιωτική και δημόσια. Σε κάθε περίπτωση, όπως σε όλα τα προϊόντα ο χρόνος φόρτισης μπορεί να επιταχυνθεί με το ανάλογο «τίμημα» –και δεν εννοούμε απλώς το οικονομικό.

Τα είδη φορτιστών

Αρχικά, αξίζει να σημειωθεί ότι τα είδη των φορτιστών ηλεκτρικών αυτοκινήτων μπορούν να κατηγοριοποιηθούν απλουστευτικά σε τέσσερις κατηγορίες.

Η πρώτη, τα επονομαζόμενα συστήματα «γρήγορης φόρτισης», αφορά τους φορτιστές από 7 kW έως 22 kW που μπορούν να αναπληρώσουν την ενέργεια των μπαταριών ενός αυτοκινήτου με σχετικά μικρής χωρητικότητας μπαταρία σε ένα διάστημα μεταξύ τριών–τεσσάρων ωρών και είναι το πιο κοινό είδος φορτιστών σε χώρους στάθμευσης εμπορικών κέντρων κ.ο.κ. καθώς η παραμονή ενός οχήματος εκεί είναι περιορισμένη.

Η δεύτερη κατηγορία περιλαμβάνει δύο υποείδη φορτιστών, αμφότερα πιο ικανά σε ό,τι αφορά τους υπεσχημένους χρόνους φόρτισης. Το πρώτο που ορίζεται ως ταχεία φόρτιση AC έχει ουσιαστικά περισσότερη ισχύ (43 kW) και ως αποτέλεσμα είναι ταχύτερο σε χρόνους από ένα τυπικό σύστημα γρήγορης φόρτισης.

Και σε αυτή την περίπτωση ο φορτιστής τροφοδοτεί με εναλλασσόμενο ρεύμα και η μετατροπή σε συνεχές πραγματοποιείται στον ενσωματωμένο μετατροπέα του ηλεκτροκίνητου οχήματος. Εξ ου και το δεύτερο είδος ταχυφορτιστή (DC) είναι και δημοφιλέστερο καθώς όπως αναφέραμε παραπάνω παρακάμπτει τη διαδικασία της μετατροπής AC/DC.

Τι σημαίνει φορτιστής DC

Όπως εύκολα αντιλαμβάνεται κανείς, ο ταχυφορτιστή DC υπόσχεται ακόμα ταχύτερη διαδικασία επαναφόρτισης, ωστόσο η εγκατάστασή του είναι ακριβότερη με αποτέλεσμα να αποτελεί και το σπανιότερο από τα παραπάνω είδη φορτιστών.

Ενδεικτικά θα αναφέρουμε ότι ένας ταχυφορτιστής DC 50 kW μπορεί να αναπληρώσει μια μπαταρία χωρητικότητας 40 kWh έως το 80% σε περίπου 30 λεπτά.

Η τέταρτη κατηγορία φορτιστών, τα λεγόμενα συστήματα υπερταχείας φόρτισης, βασίζεται ακριβώς στην ίδια λογική με το παραπάνω, με τη διαφορά ότι έχουν ακόμα περισσότερη ισχύ, η οποία ξεκινά από τα 150 kW και φτάνει έως και τα 350 kW.

Σε ό,τι αφορά τους χρόνους φόρτισης, ανάλογα με το μέγεθος της μπαταρίας, το κύκλωμα φόρτισης του αυτοκινήτου και την ισχύ του φορτιστή, 15-20 λεπτά παραμονής στον φορτιστή αρκούν για να αναπληρωθεί έως και το 80% μιας μπαταρίας χωρητικότητας πέριξ των 100 kWh.

Η φόρτιση από την πλευρά του… αυτοκινήτου

Ωστόσο, κάπως αυτονόητα μιας και δεν μιλάμε για κάποιου είδους οριζόντια τεχνολογία «κομμουνιστικού» τύπου, δεν είναι συμβατά όλα τα ηλεκτροκίνητα οχήματα με όλους τους ανωτέρω φορτιστές καθώς αυτό εξαρτάται από τον τύπο καλωδίου που περιλαμβάνει κάθε EV για να συνδεθεί με τον φορτιστή.

Ως προς αυτό αξίζει να σημειωθεί ότι η συντριπτική πλειονότητα των κατασκευαστών προσφέρει δύο επιλογές για κάθε EV, το standard καλώδιο και ένα «ισχυρότερο», το οποίο ωστόσο προσφέρεται ως προαιρετική επιλογή.

Οι περισσότερες περιπτώσεις ηλεκτρικών εφοδιάζονται ως standard με καλώδιο Type 2 το οποίο είναι συμβατό με την πλειονότητα φορτιστών AC και DC.

Ωστόσο και πάλι υπάρχουν «ψιλά γράμματα» καθώς το μοντέλο, η τεχνολογία του και κυρίως το κύκλωμα της μπαταρίας είναι αυτά που θα καθορίσουν τον ρυθμό της φόρτισης ανεξαρτήτως καλωδίου ή φορτιστή.

Έτσι αν το κύκλωμα φόρτισης ενός αυτοκινήτου μπορεί να υποστηρίξει φόρτιση 22 kW, η σύνδεσή του με έναν υπερταχυφορτιστή δεν πρόκειται να επιφέρει και ταχύτερους χρόνους φόρτισης καθώς το κύκλωμα θα περιορίσει αυτομάτως την ισχύ, προς αποφυγή καταστροφής της μπαταρίας.

Το κατά πόσο λοιπόν ένα αυτοκίνητο μπορεί να επωφεληθεί από υπεταχυφορτιστές DC εξαρτάται από δύο παράγοντες, τις δυνατότητες του κυκλώματος φόρτισης, αλλά και τον τύπο του καλωδίου και της υποδοχής φόρτισης του αυτοκινήτου.

Οι ταχυφορτιστές DC προσφέρουν συνήθως από δύο τύπους καλωδίων σύνδεσης τα CCS (Combined Charging System) και το λίγο πιο σπάνιο σε ό,τι αφορά τον αριθμό των αυτοκινήτων που έχουν αντίστοιχη θύρα φόρτισης, CHAdeMo.

Το πρώτο και πιο δημοφιλές «καλώδιο» είναι αυ[1]τό που ενσωματώνεται στα περισσότερα σύγχρονα ηλεκτροκίνητα οχήματα και αν έπρεπε κανείς να το περιγράψει απλουστευτικά είναι αυτό που αντιστοιχεί στα EV που διαθέτουν υποδοχή φόρτισης με εννέα τρύπες, διαιρούμενη σε δύο τμήματα.

Αυτονόητα βέβαια αρκεί μια ματιά στην υποδοχή φόρτισης ή στο εγχειρίδιο του αυτοκινήτου για να αντιληφθεί κανείς τι είδους φορτιστή αλλά και φόρτισης μπορεί να υποστηρίξει κάθε ηλεκτροκίνητο όχημα.

Γρήγορα μεν…

Πλην των παραπάνω, αξίζει να σημειωθεί ότι υπάρχει η κοινή αντίληψη ότι εφόσον ένα αυτοκίνητο μπορεί να υποστηρίξει τη διαδικασία υπερταχείας φόρτισης DC, οι συχνές επισκέψεις σε αντίστοιχο φορτιστή θα επιφέρουν ταχύτερη φθορά στην μπαταρία, ωστόσο οφείλουμε να σημειώσουμε ότι κάτι τέτοιο δεν ισχύει καθώς οι κατασκευαστές φροντίζουν να θωρακίζουν τις μπαταρίες τους με έξυπνα λογισμικά, τα οποία ακόμα και σε περίπτωση αύξησης της τάσης σε δυνητικά επισφαλή επίπεδα ή πολύ συχνή υπερταχεία φόρτιση, θα «ανακόψουν» την ισχύ προστατεύοντας την μπαταρία.