فهرست مطالب
مقدمه
امروزه با افزایش استفاده از خودروهای برقی، شارژر خودرو برقی نیز به یکی از محصولات مهم و حیاتی در حوزه صنعت خودرو تبدیل شده است. این شارژرها با توجه به توان، سرعت شارژ و سایر مشخصات فنی دارای تقسیمبندی گوناگونی هستند که هر کدام از این دستهها، ویژگیهای خاص خود را دارد.
همانطور که در این مطلب به تفصیل توضیح دادیم، سرعت شارژ مجموعه باتریهای یک خودروی الکتریکی با توان شارژر رابطه مستقیم دارد. به عبارت دیگر هر چه توان شارژر بیشتر باشد، سرعت شارژ نیز بالاتر و مجموعه باتریها در مدت زمان کوتاهتری شارژ میگردند.
به طور کلی شارژرهای خودرو برقی از لحاظ توان و سرعت شارژ به 3 دسته کلی تقسیم میشوند که در این مقاله به بررسی تفاوتهای بین آنها خواهیم پرداخت.
تقسیمبندی شارژر خودرو برقی از لحاظ توان
جدول 1 تقسیمبندی شارژرها را از نقطهنظر توان شارژ نشان میدهد :
| سطح | توان | شکل موج تعداد فاز | نوع | سرعت شارژ | توضیح |
| 1 | تا 3/7 کیلووات | AC تکفاز | قابل حمل (پرتابل) | آهسته (حدود 1 روز برای شارژ کامل) | Level 1 |
| 2 | بین 3/7 تا 22 کیلووات | AC تکفاز یا سهفاز | روی دیوار یا پایه | متوسط (چند ساعت برای شارژ کامل) | Level 2 |
| 3 | از 22 کیلووات به بالا | DC | ایستگاهی | سریع (چند دقیقه برای شارژ کامل) | Level 3 |
شارژر خودرو برقی سطح 1
با وجود اینکه شارژرهای سطح ۱ (یا Level 1) مقرون به صرفهترین نوع شارژرهای موجود در بازار هستند، اما سهم کمی از بازار شارژرها را در اختیار دارند. زیرا به دلیل توان شارژ پایین (حداکثر 3/7 کیلووات)، باتری خودرو را در مدت حدود 1 روز به شارژ کامل میرسانند که در مقایسه با شارژرهای سطح 2 و 3 طولانیست. بنابراین در محلهای عمومی استفاده نمیشوند. بلکه اغلب در فضاهای پارک خصوصی مانند حیاط خانه یا پارکینگ شخصی مورد استفاده قرار میگیرند. در مقابل، قابلیت حمل آسان و وزن کم دو ویژگی مثبت این شارژرهاست. همچنین، شارژر سطح ۱ برق مورد نیاز برای شارژ خودرو را از یک پریز برق معمولی 220 ولتی قابل تأمین میکند که ویژگی مثبت دیگر آنست. لازم به ذکر میباشد که این شارژرها از نوع جریان متناوب (AC) هستند.
شکل 1 یک شارژر خودرو برقی سطح 1 را نشان میدهد :
شکل 1 – شارژر خودرو برقی سطح 1 نوع قابل حمل (پرتابل)
شارژر خودرو برقی سطح 2
شارژرهای سطح ۲ (Level 2 یا) نسبت به سطح ۱ قابلیتها و ویژگیهای بسیار بیشتری دارند. این نوع شارژرها اغلب در محلهای عمومی مانند پارکینگ مراکز خرید، مجتمعهای مسکونی و مجتمعهای تجاری و اداری نصب میگردند. همانند شارژر سطح 1، شارژر خودرو برقی سطح ۲ نیز از یک پریز برق معممولی 220 ولت قابل تغذیه است. این نوع شارژر به دلیل قابلیت ارائه توان بالاتر و زمان کمتر برای شارژ کامل خودرو در حدود چند ساعت، گزینهای مناسب برای نصب در محلهای عمومی مانند مجتمعهای مسکونی، مراکز خرید تجاری و ساختمانهای اداری میباشد.
از امکانات جانبی این نوع شارژر خودرو الکتریکی میتوان به صفحه نمایش نوع LED یا OLED اشاره نمود که پارامترهای زیر را نمایش میدهد :
- ولتاژ و جریان شارژ خودرو
- درصد شارژ باتری
- زمان باقیمانده تا شارژ کامل
- تعرفه شارژ
- هزینه شارژ از لحظه شروع تا کنون
لازم به ذکر است که توان این نوع شارژر بین 3/7 تا 22 کیلووات و مانند شارژر سطح 1 از نوع AC میباشد.
شکل 2 یک شارژر خودرو برقی سطح 2 را نشان میدهد :
شارژر خودرو برقی سطح 3
شارژرهای سطح 3 (Level 3 یا) با داشتن توان بالای 22 کیلووات سریعترین و پیشرفتهترین نوع شارژر خودروهای الکتریکی محسوب میگردند. همانطور که در این مطلب توضیح دادیم، از ویژگیهای اصلی شارژرهای سطح ۳ این است که برق مورد نیاز برای شارژ مجموعه باتری خودرو را به جای جریان متناوب، به صورت جریان مستقیم (DC) تأمین میکنند. به بیان دیگر بر خلاف شارژرهای سطح 1 و 2، این نوع شارژر به یکسوساز داخل خودرو برای یکسونمودن جریان مورد نیاز برای شارژ متکی نیست، بلکه دارای یکسوساز داخلی با توان بالاست. به همین دلیل سرعت شارژ شارژر خودرو برقی سطح 3 بسیار زیاد است. طوری که ظرف چند دقیقه مجموعه باتریهای خودرو را به صورت کامل شارژ مینماید. از این رو این نوع شارژر بهترین گزینه برای ایستگاههای شارژ عمومیست که زمان توقف رانندگان باید حداقل مقدار ممکن باشد.
شارژر خودرو برقی سطح 3 علاوه بر دارا بودن صفحه نمایش مانند شارژر سطح 2، به کارتخوان نوع مغناطیسی یا RFID نیز مجهز است تا هزینه شارژ مستقیماً از اعتبار موجود در کارت کسر گردد.
شکل 3 یک شارژر خودرو برقی سطح 3 دارای سه گان با امکان شارژ همزمان سه خودرو و کارتخوان RFID را نشان میدهد :
جمعبندی
شارژرهای خودرو برقی بر حسب توان خروجی خود به سه سطح 1 و 2 و 3 تقسیم میگردند که به ترتیب با افزایش توان شارژ، بر سرعت شارژ و همچنین قیمت شارژر افزوده میگردد. به این ترتیب نیاز تمام رانندگان برحسب توان خرید و همچنین انتظاراتی که از یک شارژر برای تأمین انرژی خودروی الکتریکی خود دارند برآورده میگردد.
از امکانات جانبی انواع شارژرها میتوان به مواردی همچون صفحه نمایشگر برای نمایش پارامترهای شارژ، امکان ارتباط با کارتهای بانکی یا اعتباری جهت کسر مستقیم هزینه شارژ اشاره نمود.
در ضمن تمامی انواع شارژر خودرو الکتریکی دارای امکان ارتباط بیسیم از طریق بلوتوث یا وایفای هستند. از این طریق راننده با نصب اپ مرتبط روی گوشی خود امکان مشاهده پارامترهایی مانند درصد شارژ باتری، هزینه شارژ و غیره را دارد.
مطالعه بیشتر
جهت مطالعه مطالب بیشتر در مورد خودروهای الکتریکی به منابع زیر مراجعه بفرمایید :
- شارژر خودروی برقی
- خودروی برقی
- سیستم ترمز بازیاب انرژی
- ساختار داخلی شارژر خودروهای برقی
- کانکتور خودروی برقی
- آشنایی با ساختار و انواع باتری خودروی برقی
- پارامترها و اصطلاحات خودروهای الکتریکی
- هزینه شارژ خودرو برقی و مقایسه آن با هزینه سوخت خودرو بنزینی
- معرفی اپ شارژ خودرو برقی EVSEMaster
- ایستگاههای شارژ خودروهای برقی
- خودروهای برقی
- ترمز بازیابنده انرژی