Samochody elektryczne, a wytrzymałość sieci elektrycznej. Dobór odpowiednich rozwiązań

Dodano: piątek, 1.11.2024


Rozwój elektromobilności w Polsce nabiera rozpędu, co z jednej strony przynosi korzyści - ekologiczne, z drugiej tworzy wyzwania związane zwłaszcza z infrastrukturą energetyczną. To dlatego, że ładowanie samochodów elektrycznych staje się coraz częstsze, co nie pozostaje bez wpływu na wytrzymałość instalacji elektrycznych. Jeśli takich samochodów będzie przybywać i będą ładowane jednocześnie, mogą pojawić się przeciążenia. Istnieje takie ryzyko, zwłaszcza jak systemy nie zostaną odpowiednio dostosowane. To uświadamia dobitnie, że dobór właściwych rozwiązań technicznych, takich jak modernizacja instalacji, zastosowanie inteligentnych ładowarek, jak również planowanie mocy, staje się niezbędne zarówno dla stabilności sieci, jak i bezpiecznego korzystania z pojazdów elektrycznych.

Samochód elektryczny podłączony do Wallboxa sieci ładowania w galerii handlowej

Sprawdź ładowarki naścienne Wallbox w hurtowni Onninen

Czy każda instalacja elektryczna wytrzyma ładowanie samochodu elektrycznego?

Samochody elektryczne to przyszłość, która dzieje się na naszych oczach. Nie są jeszcze może tak powszechne, jak samochody napędzane przez silnik spalinowy, lecz mimo to elektryki zyskują coraz mocniejszą pozycję. Wraz z ich powolną, acz systematyczną ekspansją pojawiają się pytania związane z dostępnością energii, między innymi, czy każda instalacja elektryczna wytrzyma ładowanie auta elektrycznego? 

Ładowarka Wallbox PCE 11kW PCE EV11 z przewodem 5 metrów, wtyczka TYP 2 370100To niestety niemożliwe, gdyż nie każda taka instalacja w domach lub mieszkaniach może poradzić sobie z obciążeniami generowanymi przez proces ładowania. Istotny jest tu zwłaszcza czas ładowania samochodu elektrycznego, który może być na tyle długi, że instalacja tego nie wytrzyma. Co więcej, standardowe instalacje w starszych budynkach nie są w stanie obsłużyć prądu ładowania. Może on wynosić od 7 do nawet 22 kW, zależnie od mocy ładowarki. Przeciążenie instalacji może doprowadzić do niebezpiecznego przegrzewania się przewodów czy wybijania zabezpieczeń. Co gorsza, może nawet doprowadzić do pożaru. 

Żeby uniknąć tego zagrożenia, konieczne może być przeprowadzenie modernizacji instalacji, podczas którego niezbędne jest zwiększenie przekrojów przewodów, zainstalowanie odpowiednich zabezpieczeń oraz dedykowanego obwodu dla ładowarki. Niezwykle ważnym krokiem jest tutaj również dobór ładowarki o odpowiedniej mocy, dopasowanej w sam raz do instalacji w danym budynku. Najlepiej postawić na sprawdzonego producenta, dlatego też możemy polecić ładowarki naścienne Wallbox. W przypadku gdy planujemy nową instalację i chcemy też kupić samochód elektryczny, zaplanujmy od razu jego ładowanie, uwzględniając przyszłe potrzeby energetyczne sieci, aby wytrzymała one obciążenie. 

Czy sieci wytrzymają obciążenie ładowania samochodów elektrycznych? 

Ładowarka WALLBOX EV 22kW LCD 3.8", LAN, WiFi, RFID, bez przewodu, gniazdo Typu 2 MEV22DREWNT2Wiemy już, że nie każda instalacja elektryczna poradzi sobie z ładowaniem samochodów elektrycznych, sprawdźmy więc, jak to wygląda w przypadku sieci. Jeśli wystąpi to na masową skalę, to bez wątpienia może to być duże wyzwanie dla sieci przemysłowych. I to mimo że są one projektowane z pewnym zapasem mocy. Niemniej nagły wzrost zapotrzebowania na energię może prowadzić do przeciążeń. Tak się może zdarzyć zwłaszcza w godzinach szczytu, gdy wiele aut elektrycznych potrzebuje zasilania. Może to skutkować awariami lub spadkami napięcia. 

Żeby tego uniknąć, operatorzy sieci powinni pomyśleć o projektowaniu i wdrażaniu rozwiązań inteligentnych, takich jak systemy zarządzania energią (EMS). Rozkłada ona obciążenie w czasie, na przykład za sprawą ładowania pojazdów w nocy. Bardzo ważnym zadaniem jest także modernizacja infrastruktury energetycznej, w tym rozbudowa stacji transformatorowych i linii przesyłowych. Pozwoli to sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu, zwłaszcza że pojazdy elektryczne staną się niedługo coraz częstszym widokiem na naszych drogach. Nie można też zapominać o ogromnym znaczeniu odnawialnych źródeł energii. Równie istotne znaczenie mają tu magazyny energii, które przechowują energię elektryczną. Można ją wykorzystać w późniejszym czasie. Takie baterie są nieocenione, podobnie jak stacje ładowania samochodów elektrycznych.

Jak odpowiednio zaprojektować instalację elektryczną pod ładowanie pojazdów? 

Wszystko na to wskazuje, że auta elektryczne za jakiś czas mogą stać się powszechne. Producenci aut elektrycznych tworzą coraz bardziej nowatorskie projekty, udoskonalając podzespoły w takich samochodach, między innym silnik elektryczny, ale nie tylko. Biorąc pod uwagę, że i my zainwestujemy w taki pojazd, powinniśmy zawczasu pomyśleć o odpowiednim zaprojektowaniu instalacji elektrycznej. Mając takie auto, musimy pamiętać, że główne wymogi jego eksploatacji polegają właśnie na regularnym ładowaniu. 

Ładowarka WALLBOX 7.4kW do pojazdów elektrycznych, mode 3. 1 punkt ładowania, IP44, IK08, z modułem komunIkacji i czytnika RFiD GREEN'UP LEGRAND 059006Projektując taką instalację, musimy uwzględnić kilka czynników. Jednym z ważniejszych jest określenie mocy ładowarki do baterii w samochodzie. Standardowe modele oferują moc od 3,7 kW do 11 kW, lecz w przypadku większych potrzeb, gdy akumulator w samochodzie jest większy, warto rozważyć zakup ładowarki o mocy do 22 kW.

Istotnym aspektem jest też uwzględnienie możliwości rozbudowy instalacji w przyszłości. To zwłaszcza dobre rozwiązanie, gdy będziemy korzystać z kilku pojazdów elektrycznych. Przewody muszą mieć odpowiedni przekrój, zgodny z wymaganiami mocy. Tak samo kabel do ładowania samochodu elektrycznego musi być właściwie dobrany. Równie istotne są dedykowane zabezpieczenia, zwłaszcza wyłączniki różnicowoprądowe. 

Jak widzimy, wyzwań jest sporo, lecz sieci i instalacje elektryczne są stale ulepszane. Z pomocą tu przychodzą też odnawialne źródła energii, pozwalające na większą niezależność energetyczną. Wszystko wydaje się na dobrej drodze.

Sprawdź ładowarki naścienne Wallbox w hurtowni Onninen