name | autoweek.cz

Válka nabíječek

06.05.2010 | Vladimír Rybecký | Trendy

Už jste někdy přijeli do cizí země a zástrčka nabíječky vašeho vybitého mobilu nebo laptopu nepasovala do zásuvky? Nebo do zásuvky zapadla ale začalo se z ní kouřit? To není nic proti oddalované katastrofě, která přijde s elektrickými automobily.

Koupíte si elektrický automobil a ocitnete se mezi bitevními liniemi zástrček, napětí a technologií. Představte si ten horror. Vedeni svou navigací se s posledními wattminutami v akumulátoru dovlečete k nabíjecí stanici a její kulatá zásuvka neodpovídá vaší hranaté zástrčce!

Japonská vláda si stanovila za cíl do roku 2020 po celé zemi vybudovat 5000 vysokorychlostních nabíjecích stanic. Je to jen zlomek ze zhruba 50 000 čerpacích stanic, které v Japonsku obsluhují automobily s mnohem větším dojezdem. Možná ale, že se jedná o první krok, kterým chce Japonsko zavést hotovou věc v rámci celosvětového závodu o zavedení globálního standardu pro technologii nabíjení.

V samotném Japonsku se do podnikání v této oblasti zapojuje řada různých firem. Patří mezi ně zavedení výrobci nabíječek jako Takaoka Electric a Hasatec ale i Nissan, který chce instalovat patřičné nabíjecí zařízení u svých 200 prodejců. Toyota, Nissan, Tokyo Electric Power a 155 dalších společností a asociací vytvořilo v březnu konsorcium, které má podporovat japonský standard označovaný jako CHAdeMO. Na začátku roku Japonsko podniklo kroky ke stanovení ECE standardů pro elektrická vozidla. USA a evropské země mají své vlastní představy a své vlastní technologie. Prosazení vlastních standardů by ale podle Nikkei poskytlo japonským automobilkám výhodu na trhu s elektrickými vozidly.

V Evropě se do hry o budoucí standardizaci pustily především velcí dodavatelé elektrické energie. V Německu společnost RWE vloni v listopadu iniciovala vznik konsorcia s cílem vytvořit standard VDE pro napájecí zásuvky pro elektromobily. Zapojila do něj i úřad pro normalizaci DKE. Nově vytvořený standard by měl být posléze prosazen u mezinárodní organizace pro normalizaci IEC. Aby to ale nebylo tak jednoduché, připravovaný standard má zahrnovat zásuvky na jednofázový i třífázový proud 20 A, 32 A a 63 A a k tomu ještě jednofázové 70 A s frekvencí 50 až 60 Hz a napětím do 500 V.

Francouzská státní společnost EDF se snaží prosadit své představy praktickým použitím. Ve Štrasburku proto vybudovala 155 dobíjecích stanic pro stovku zkušebně provozovaných vozů Toyota Prius Plug-in. PDF používá jednofázové dobíjení proudem 16 A a napětím 230 V. Do projektu zapojila i německou společnost EnBW a oba partneři nyní věří, že toto řešení bude ještě do konce letošního roku přijato jako evropský standard. EPF spolupracuje se společností Schneider Electric. Ta připravila tři typy zásuvek, přičemž doporučuje použití zásuvky použitelné pro jedno- či třífázový proud 32 A s napětím do 500 V. Právě ta byla použita i ve Štrasburku.

Jednání o evropském standardu nebude snadné, protože některé země prosazují dobíjení prostřednictvím třífázového spojení. Navíc se značně liší normy pro zabezpečení elektrické sítě, zásuvek a elektrických spotřebičů.

Dobíjení elektromobilů není zdaleka tak snadné, jak se leckdo domnívá. Spojení vozidla s elektrickou sítí musí být především naprosto bezpečné pro obsluhu, ale musí rovněž poskytovat ochranu elektrického obvodu vozidla. Přitom se zde pracuje s mnohem větším proudem, než je v domácnostech běžné. Největší nebezpečí představují poškození kabelu, přetížení nevhodné nebo zastaralé sítě, zapojení zástrčky do nevhodné zásuvky ale i riziko, že dítě strčí prsty do zásuvky.

Teoreticky je sice možné zapojit vozidlo do běžné sítě přímo, ale nejvhodnější je využívání speciálních dobíjecích okruhů u nichž zástrčky i celý systém poskytují potřebnou ochranu proti všem výše uvedeným rizikům. Klasické zástrčky a zásuvky navíc nejsou konstruovány na tak časté zapojování a rozpojování, k jakému bude docházet při každodenním provozu elektromobilů. Speciální dobíjecí sítě nabízejí i interaktivitu, a to nejen pro placení a možnost průběžného informování uživatele o stavu akumulátorů během dobíjení, ale i pro optimalizaci procesu dobíjení z hlediska vozidla i vytížení sítě.

Systémy připojení elektromobilů do sítě mohou následující:

1) použití běžných zásuvek

Elektromobil se zapojí do sítě střídavého proudu standardní zástrčkou stejnou jako u běžných elektrospotřebičů. Využit může být jednofázový i třífázový proud, přičemž standardní proud je do 10 A. Toto spojení neposkytuje žádnou ochranu a proto je v USA pro elektromobily zakázáno.

2) použití běžných zásuvek s ochranou zabudovanou do kabelu

Elektromobil se zapojí do sítě střídavého jedno- nebo třífázového proudu standardní zástrčkou, která je ale součástí uzemněného zdroje sledujícího průběh dobíjení a poskytujícího potřebnou ochranu.

3) použití speciálního okruhu

Elektromobil se s elektrickou sítí propojuje speciální zástrčkou prostřednictvím odděleného okruhu poskytujícího neustálou ochranu.

4) použití stejnosměrného spojení

Elektromobil se do sítě zapojuje nepřímo prostřednictvím nabíječky nabíjející akumulátory stejnosměrným proudem, tzn. ve voze už není měnič. V nabíječce je integrovaná potřebná ochrana.

Budování dobíjecích stanic se brzy stane velmi výnosnou činností. Analýza společnosti ABI Research odhaduje, že ze stávajících 20 000 dobíjecích stanic po světě jich jenom do roku 2015 jejich počet vzroste na tři miliony. Z tohoto množství bude 54 % v USA a 23 % v Číně. A teď to nejdůležitější - vybudování tří milionů dobíjecích stanic bude představovat investice ve výši 11,75 miliardy dolarů.