Technika
Typ 2, CCS, adapter: co musi być w aucie
8 min czytania
Brakujący kabel do ładowania to nie defekt kosmetyczny, tylko wydatek idący w setki. A adapter, którego po prostu nie ma, to powód, dla którego sprowadzony pojazd nie naładuje się przy najbliższej stacji.
Prąd zmienny i stały to dwie drogi
Akumulator magazynuje prąd stały. Sieć dostarcza prąd zmienny. Gdzieś pomiędzy musi nastąpić prostowanie, a pytanie, gdzie to się dzieje, wyjaśnia wszystkie rodzaje wtyczek.
Przy ładowaniu prądem zmiennym dzieje się to w pojeździe, w ładowarce pokładowej. Stacja dostarcza tylko prąd zmienny i go uwalnia; jej moc jest ograniczona wielkością tej wbudowanej ładowarki. Przy ładowaniu prądem stałym dzieje się to w stacji. Dostarcza ona prąd stały bezpośrednio do akumulatora, całkowicie omijając ładowarkę pokładową, i dlatego może przekazać wielokrotnie większą moc.
Stąd najważniejszy wniosek dotyczący adapterów: między tymi dwoma światami nie da się adaptować. Adapter łączy styki; nie zawiera elektroniki mocy. Kawałek kabla nie zamieni prądu zmiennego w stały.
Typ 2: wtyczka do prądu zmiennego
Typ 2 to w Europie standardowa wtyczka do ładowania prądem zmiennym. Prowadzi trzy fazy, przewód neutralny i przewód ochronny — stąd zdolność do ładowania trójfazowego — a także dwie cienkie linie sterujące. Jedna, Proximity Pilot, informuje pojazd za pomocą oporności we wtyczce, jaki prąd wytrzyma kabel. Druga, Control Pilot, przenosi sygnał, dzięki któremu stacja i pojazd uzgadniają dopuszczalny prąd i zwalniają blokadę.
Dlatego typ 2 to więcej niż wtyczka: to procedura. Przebieg, w którym pojazd otrzymuje napięcie dopiero po udanym porozumieniu, nazywa się trybem 3 i jest powodem, dla którego na otwartych stykach stacji ładowania nie ma prądu. Kto wyciąga wtyczkę bez odblokowania, przerywa ten sygnał, a stacja wyłącza zasilanie, zanim styk się otworzy.
W publicznych stacjach prądu zmiennego w Europie zwykle zamontowane jest tylko gniazdo; kabel przywozi kierowca. Dlatego kabel typu 2 z dwiema wtyczkami powinien być w każdym samochodzie elektrycznym, niezależnie od tego, jak zwykle jest ładowany.
CCS: ta sama wtyczka z dwoma dodatkowymi stykami
Combined Charging System bierze gniazdo typu 2 i dokłada pod nim dwa duże styki prądu stałego. Gniazdo w pojeździe jest więc to samo — wtyczka CCS sięga u góry do styków typu 2, a u dołu do obu styków mocy. Dlatego wtyczka typu 2 pasuje do gniazda CCS, ale wtyczka CCS nie pasuje do samego gniazda typu 2.
Porozumiewanie się przy CCS nie odbywa się już prostym sygnałem, lecz cyfrowym połączeniem nałożonym na linie sterujące. Pojazd i stacja na bieżąco wymieniają zadane napięcie, ograniczenie prądu, temperatury i komunikaty o błędach; to pojazd prowadzi stację, nie odwrotnie. Właśnie tutaj najczęściej zawodzą ładowania i właśnie dlatego często pomaga jednorazowe przerwanie procesu i rozpoczęcie go od nowa.
Przy stacji prądu stałego kabel jest na stałe przymocowany do urządzenia. Własnego kabla CCS dla osób prywatnych nie ma, bo musi być chłodzony i trwale zamontowany. Kto więc czyta, że pojazd sprzedawany jest „bez kabla CCS”, może to zignorować — kabel należy do stacji.
CHAdeMO, typ 1 i pojazdy sprowadzane
Przed CCS w Europie istniały jeszcze dwa systemy, które nadal spotyka się w starszych i sprowadzanych pojazdach. Typ 1 to jednofazowa wtyczka prądu zmiennego, rozpowszechniona w Ameryce Północnej i Japonii; ma pięć styków i konstrukcyjnie nie może ładować trójfazowo. CHAdeMO to odpowiadająca mu wtyczka prądu stałego — osobne gniazdo obok gniazda typu 1.
Dla kupującego sprowadzony pojazd to najważniejsze pytanie ze wszystkich: jakie gniazdo ma pojazd? Pojazd z gniazdem typu 1 ładuje się przy europejskich stacjach prądu zmiennego tylko jednofazowo i tylko za pomocą kabla przejściowego typ 2 na typ 1. Pojazd z gniazdem CHAdeMO jest zdany na stacje prądu stałego, które nadal mają to złącze — a ich liczba maleje.
To nie powód do rezygnacji, ale czynnik wpływający na cenę i na codzienne użytkowanie. Kto sprowadza taki pojazd, wcześniej sprawdza, które stacje na jego zwykłych trasach mają odpowiednie złącze, i wlicza kabel przejściowy w cenę zakupu.
Kabel awaryjny do gniazdka domowego
Dołączony kabel ze skrzynką pośrodku nazywa się trybem 2. Skrzynka nie jest ozdobą, lecz małym sterownikiem z zabezpieczeniem różnicowoprądowym, kontrolą temperatury i elektroniką, która informuje pojazd o dopuszczalnym prądzie. Przy gniazdku domowym zastępuje ona to, co poza tym robi wallbox.
Nadaje się na sytuacje awaryjne i do sporadycznego ładowania, nie do codziennego użytku. Zwykłe gniazdko domowe i leżąca za nim instalacja nie są zbudowane na dziesięć godzin stałego obciążenia; stare gniazdka, poluzowane zaciski i długie przedłużacze są powodem, dla którego takie instalacje się nagrzewają. Dlatego wiele kabli awaryjnych celowo ogranicza prąd, i dlatego przedłużacz to zła odpowiedź na zbyt krótki kabel.
Wiele kabli awaryjnych da się za pomocą adapterów podłączyć do złącza przemysłowego, jedno- lub trójfazowego. Tam, gdzie takie gniazdo jest dostępne — w warsztatach, na kempingach, w niektórych garażach — to wyraźnie lepsze rozwiązanie niż gniazdko domowe, bo jakość styku jest zupełnie inna.
Adaptery: co istnieje, a czego nie
Zamieszanie wokół adapterów można sprowadzić do jednego zdania: adaptować można w obrębie jednego rodzaju prądu, a nie między prądem zmiennym a stałym. Z tego wynika, co istnieje:
Przy wszystkich adapterach obowiązuje ponadto: są najsłabszym ogniwem łańcucha. Każde dodatkowe przejście oznacza dwa kolejne miejsca styku, w których powstaje opór, a więc i ciepło. Adapter, który podczas pracy odczuwalnie się nagrzewa, jest albo za słabo dobrany, albo zużyty.
- Typ 2 na typ 1, w formie kabla. Dla pojazdów z gniazdem typu 1 przy europejskich stacjach prądu zmiennego — jednofazowo, i tak pozostanie.
- Adapter z gniazdka domowego na złącze przemysłowe do kabla trybu 2, jedno- i trójfazowy.
- Adapter między systemami prądu stałego, na przykład CCS na CHAdeMO: technicznie skomplikowany, bo obie strony używają innych procedur porozumiewania się. To, co jest oferowane, to aktywna elektronika, a nie kawałek kabla — odpowiednio drogi i niedopuszczony dla każdego pojazdu.
- Nie istnieje adapter, który zmieni stację prądu zmiennego w stację prądu stałego, ani taki, który zmieni jednofazową ładowarkę pokładową w trójfazową.
Przekrój, długość, ampery
Kabel typu 2 występuje w kilku wersjach, a różnica to nie tylko cena. Kabel na 16 amperów trójfazowo przenosi jedenaście kilowatów, ten na 32 ampery — dwadzieścia dwa. Oporność we wtyczce informuje pojazd, z jaką klasą ma do czynienia; zbyt słaby kabel ogranicza prąd ładowania, nawet jeśli stacja i pojazd mogłyby więcej.
Istnieją też kable jednofazowe, lżejsze i tańsze. Kto ładuje nim pojazd z trójfazową ładowarką, traci dwie trzecie możliwej mocy, bez żadnego komunikatu o błędzie — ładowanie po prostu przebiega wolniej. Przy używanym pojeździe warto więc przyjrzeć się dołączonemu kablowi, a nie tylko sprawdzić, czy w ogóle jest.
Co do długości: pięć metrów wystarcza przy większości stacji, siedem do dziesięciu metrów pomaga tam, gdzie złącze jest po niewłaściwej stronie pojazdu albo miejsce parkingowe ustawione jest w poprzek. Ceną jest większa waga i kabel, który trudniej upchnąć. Do kompletu potrzebna jest torba, inaczej brudny kabel leży luzem w bagażniku.
Co musi leżeć w bagażniku
Przy zakupie używanego samochodu elektrycznego wyposażenie do ładowania należy do tej samej listy co drugi kluczyk: często go brakuje, kosztuje kwotę idącą w setki, a jego brak da się wycenić w negocjacjach. Sprawdź te punkty, zanim zaczniesz rozmawiać o cenie:
Jeśli czegoś z tego brakuje, to nie powód, by zrezygnować z pojazdu. To powód, by ustalić koszt uzupełnienia i odjąć go od oferowanej ceny — mając w ręku konkretną wycenę, a nie tylko szacunek.
- Kabel typu 2 w wersji dopasowanej do ładowarki pokładowej — trójfazowy, jeśli pojazd ładuje się trójfazowo.
- Kabel awaryjny do gniazdka domowego, razem ze skrzynką sterującą.
- Przy pojazdach sprowadzanych: kabel przejściowy, bez którego żadna europejska stacja prądu zmiennego nie zadziała.
- Karty do ładowania lub breloki, które należały do pojazdu — zwykle są związane z konkretną umową i bezwartościowe, ale ich obecność mówi coś o kompletności wyposażenia.
Co sprawdzasz przy kablu
Kabel do ładowania jest częścią eksploatacyjną, nawet jeśli tak nie wygląda. Rozłóż wtyczkę i przyjrzyj się stykom: przebarwienia, nalot termiczny albo ślady stopienia tworzywa to znak, że w tym miejscu robiło się gorąco — zwykle z powodu złego styku, czasem przeciążenia. Taki kabel należy wymienić, a nie używać dalej.
Sprawdź też blokadę. Sworzeń, który utrzymuje wtyczkę w pojeździe, jest poruszany elektrycznie; jeśli się zacina, wtyczka utyka albo pojazd nie rozpoczyna ładowania. Sprawdź również odciążenie przy szyjce wtyczki: kabel, który ktoś regularnie wyciągał ze stacji za przewód, a nie za wtyczkę, właśnie tam pokazuje pierwsze pęknięcia.