شارژ خودروهاي برقي، چقدر زمان و هزينه نياز دارد

يكي از دلايل بسياري از افراد براي انتخاب خودروي برقي، پس‌انداز و صرفه‌جويي بالقوه نقدي ارائه‌‎شده است. در بسياري از موارد، انرژي برق ارزان‌تر از سوخت‌هاي سنتي مانند بنزين يا گازوئيل است و در برخي موارد بيش از نيمي از هزينه‌ي «يك ‌بار پر كردن كامل باك سوخت»، براي شارژ باتري خودروي الكتريكي طي يك دوره صرف مي‌شود. بااين‌حال همه چيز به مكان و نحوه‌ي شارژ بستگي دارد؛ بنابراين در اينجا راهنماي جامعي براي شارژ باتري خودروي الكتريكي ارائه مي‌كنيم كه به همه‌ي سؤالات شما پاسخ مي‌‌دهد.

به گزارش اتوكار، طبق كمپين خودروي الكتريكي «Go Ultra Low» كه مورد حمايت دولت بريتانيا است، حدود ۹۰ درصد از مالكان، خودروهاي الكتريكي خود را در خانه شارژ مي‌كنند و اين ارزان‌ترين روش براي شارژ باتري خودرو است. البته اين به خودرويي كه شارژ مي‌كنيد و تعرفه منبع برق شما بستگي دارد؛ اما به‌طور كلي هزينه سوخت خودروي الكتريكي تقريباً به اندازه يك وسيله نقليه مجهز به پيشرانه احتراق داخلي نخواهد بود. به‌عنوان مثال، هزينه شارژ نيسان ليف حتي با گران‌ترين تعرفه‌ها براي شارژ كامل بايد كمتر از ۵ پوند باشد و اين مقدار شارژ، مسافتي تا ۳۲۰ كيلومتر را براي مالك خودرو فراهم مي‌كند.

در برخي كشورها افراد بهتر است در يكي از جديدترين شارژرهاي ديواري «هوشمند» سرمايه‌گذاري كنند؛ به اين صورت كه مي‌توانند با استفاده از برنامه‌اي روي موبايل هوشمند تلفن همراه خود، شارژر باتري خودروي برقي را برنامه‌ريزي كنند تا فقط در زمان ارزان‌ترين تعرفه‌ي برق، باتري به‌طور معمول يك‌شبه شارژ شود.

شما به‌سادگي مي‌توانيد از پريز شارژ سه‌پين ​​عرضه‌شده توسط كارخانه استفاده كنيد؛ اما مدت‌زمان شارژ طولاني است و توليدكنندگان به دليل تخليه جريان در سوكت، نسبت به استفاده‌ي مداوم و طولاني‌مدت هشدار مي‌دهند. بنابراين بهتر است از شارژر ديواري اختصاصي استفاده كنيد كه مي‌تواند تا ظرفيت ۷ كيلووات باتري را شارژ كند و بيش از دو برابر سريع‌تر از گزينه‌ي پريز سه‌‌پين است.

علاوه بر گزينه‌هاي اتصال (با كابل شارژ به‌طور دائم متصل) يا غير متصل (كه به شما امكان مي‌‌دهد سوكت‌ها و كابل‌هاي مختلف را براي خودروهاي مختلف انتخاب كنيد)، تعدادي از سازندگان مختلف براي انتخاب در اين زمينه وجود دارند. صرف ‌انديشه متخصصين از اينكه كدام روش را انتخاب مي‌كنيد، به يك برقكار واجد شرايط نياز داريد تا سيم‌كشي منزل را انجام بدهد و سپس شارژر ديواري را نصب كند.

خبر خوب اين است كه دولت بريتانيا تمايل به استفاده‌ي رانندگان از خودروهاي الكتريكي و ارائه يارانه‌هاي سخاوتمندانه براي مردم دارد؛ بنابراين اگر شما شارژر ديواري خود را توسط نصاب مجاز نصب كرده‌ايد، اداره‌ي وسايل نقليه با آلايندگي كم (OLEV) حداكثر ۷۵ درصد كل هزينه (حداكثر تا سقف ۳۵۰ پوند) را به شما باز مي‌گرداند. البته ارزش‌ها در اين زمينه متفاوت است؛ اما با توجه به كمك هزينه‌ي دولتي، افراد مي‌توانند حدود ۴۰۰ پوند براي يك ايستگاه شارژ خانگي پرداخت كنند. كساني كه هنوز خودروي الكتريكي خريداري نكرده‌اند، به خاطر داشته باشند كه تعدادي از توليدكنندگان هنگام خريد يكي از مدل‌هاي برقي خود، شارژر ديواري و خدمات نصب رايگان را براي مشتريان ارائه مي‌دهند.

بازهم اين موضوع به مدل خودروي الكتريكي و نحوه‌ي استفاده از آن بستگي دارد؛ زيرا گزينه‌هاي زيادي در زمينه‌ي ايستگاه‌هاي شارژ عمومي وجود دارد. به‌عنوان مثال، اگر فقط در مواقع خروج از منزل و به‌ندرت به شارژ احتياج داريد، هزينه‌ي پرداختي بسته به اينكه از شارژر سريع يا فوق سريع استفاده مي‌كنيد، بين ۲۰ تا ۷۰ پني براي هر كيلووات ساعت خواهد بود. شارژرهاي شركت Instavolt براساس اين اصل كار مي‌كنند و به چيزي غير از پرداخت اينترنتي نياز ندارد و ساير تأمين‌كنندگان هزينه‌هاي اضافه مانند زمان توقف (هزينه‌ي توقف در پاركينگ) به اضافه هزينه‌ي هر كيلووات ساعت را براي برق مصرفي دريافت مي‌كنند.

اگر مشتريان به دفعات بيشتري به اين ايستگاه‌هاي شارژ بروند، ارائه‌دهندگاني مانند BP Pulse خدمات اشتراك با هزينه ماهيانه حدود ۸ پوند ارائه مي‌دهند؛ اما اين امر به مشتريان امكان دسترسي رايگان به حدود ۸۰ درصد از شبكه‌اي شامل ۷۰۰۰ شارژر اين شركت را در انگلستان مي‌‌دهد. مشتريان مي‌توانند از اين شارژرها به‌صورت پرداخت هم‌زمان اينترنتي با كارت بانكي استفاده كنند؛ اما هزينه‌ي اتصال خودرو به شارژر ۱٫۲ پني همراه ‌با ۱۸ پني به ازاي هر كيلووات ساعت برق است. هزينه‌ي شارژرهاي ۵۰ و ۱۵۰ كيلوواتي براي مشتركان، ۱۲ پني به ازاي هر كيلووات ساعت است؛ درحالي‌كه براي ساير افراد يك‌بار هزينه‌ي ۱٫۵ پني دريافت خواهد شد و نرخ تعرفه‌ي برق نيز از ۲۵ پني به ازاي هر كيلووات ساعت شروع مي‌شود.

برخي از هتل‌ها و مراكز خريد، خدمات رايگان شارژ خودروي برقي ربه مشتريان ارائه مي‌دهند. استفاده‌ي گسترده از برنامه‌هاي مخصوص تلفن‌ هوشمند براي همه ارائه‌دهندگان به منظور پيدا كردن مكان‌هاي دسترسي به شارژر، باعث كاهش هزينه‌‌ها مي‌شود و رايگان بودن آن‌ها را براي مراكز ارائه‌دهنده آسان مي‌كند؛ بنابراين افراد مي‌توانند به‌راحتي از ارائه‌دهنده‌ي متناسب با نياز و بودجه‌ي خود استفاده كنند.

بسياري از خودروسازان با دسترسي به ارائه‌دهندگان متعدد تحت طرح‌هاي شارژ خود، امكان شارژ ارزان‌ارزش براي مشتريان ارائه مي‌دهند. به‌عنوان مثال، حساب خدمات شارژ آئودي E-tron به تقريباً ۲۰ شركت مختلف امكان دسترسي مي‌‌دهد؛ درحالي‌كه تمام مدل‌هاي جديد E-tron داراي يارانه‌اي هستند كه هزينه ۱۰۰۰ مايل اول را به‌رايگان پوشش مي‌‌دهد. دارندگان خودروهاي برقي تسلا، شبكه اختصاصي شارژ سريع سوپرشارژر (Supercharger) را به همراه تعدادي شارژر سريع Destination در مكان‌هايي مانند هتل‌ها دريافت مي‌كنند. دارندگان تسلا مدل اس يا مدل X خريداري شده تا قبل از سال ۲۰۱۷، واجد شرايط دريافت شارژ رايگان هستند؛ درحالي‌كه از دارندگان خودروهاي مدل‌هاي بالاتر، ‌با نرخ ۲۶ پني به ازاي هر كيلووات ساعت هزينه دريافت مي‌شود.

دارندگان خودروي برقي براي شارژ در ايستگاه خدمات بزرگراه، مبلغ بيشتري پرداخت خواهند كرد؛ بيشتر به اين دليل كه اكثر شارژرهاي آن سريع يا فوق سريع هستند. تا همين اواخر، شركت اكوتريسيتي (Ecotricity) با حدود ۳۰۰ شارژر موجود، تنها ارائه‌دهنده خدمات شارژ در اين مكان‌ها بود؛ اما اكنون شركت‌هايي مانند آيونيتي (Ionity) نيز به آن پيوسته‌اند. شركت اكوتريسيتي هر دو گزينه‌ي شارژ AC و DC را ارائه مي‌‌دهد كه همگي با حداكثر ۴۵ دقيقه زمان استفاده دردسترس قرار مي‌گيرند.

تعداد انگشت‌شماري از شارژرهاي سريع AC وجود دارند؛ اما استفاده از آن‌ها با كارت RFID اكوتريسيتي رايگان است. از شارژرهاي سريع DC مي‌توان به‌صورت پرداخت آني با ۳۰ پني به ازاي هر كيلووات ساعت استفاده كرد كه اگر انرژي آن ازطريق شارژرهاي اكوتريسيتي تأمين شود، اين هزينه به ۱۵ پني در هر كيلووات ساعت كاهش مي‌يابد. آيونيتي براي مشترياني كه از خدمات پرداخت بي‌سيم استفاده مي‌كنند كمي بيشتر هزينه دريافت مي‌كند اما با خودروسازاني مانند آئودي، بي‌ام‌و، مرسدس بنز و جگوار روابط تجاري دارد كه به رانندگان اين خودروها اجازه مي‌‌دهد با نرخ پايين‌تري خودروي الكتريكي خود را شارژ كنند.

هنوز روزهاي ابتدايي صحبت از شركت‌هايي است كه براي متخصصان خود امكان شارژ خودروي الكتريكي را در محل كار ارائه مي‌دهند. معمولاً متخصصان هنگام حضور در محل كار هزينه‌اي براي اتصال به شارژر پرداخت نمي‌كنند و در واقع نصب شارژر در محيط كاري براي كارفرمايان مي‌تواند از انديشه متخصصين اقتصادي سودمند باشد. مانند خانه‌هاي خصوصي، دولت براي هر شارژر نصب‌شده ۳۵۰ يورو يارانه ارائه مي‌‌دهد؛ به‌علاوه هيچ‌گونه مالياتي براي برق مصرفي، چه براي وسايل نقليه شركتي و چه براي خودروهاي شخصي متخصصان، دريافت نمي‌شود.

به گزارش اتوكار، زمان شارژ كردن در مورد خودروهاي الكتريكي موضوع مهمي است. آغاز استفاده از شارژر سريع به اين معني است كه افراد مي‌توانند ساعت‌ها انتظار براي شارژ شدن باتري خودروي برقي خود را به فراموشي بسپارند و اين كلافه شدن‌ها به‌زودي مي‌تواند به خاطره‌اي تبديل شود. بااين‌حال شارژرهاي سريع هنوز نسبتاً كم هستند؛ بنابراين در بقيه اوقات چه گزينه‌هايي براي شارژ باتري خودرو وجود دارد؟ در ادامه همه‌ي روش‌هاي شارژ خودرو را مطالعه مي‌كنيم و اينكه بهترين روش‌ها براي افزايش بازدهي چيست.

همان‌طور كه از نامش پيدا است، اين روش طولاني‌ترين زمان شارژ را به همراه دارد و در برخي از خودروهاي برقي بزرگ‌تر كه از اين طريق شارژ مي‌شوند، تا ۲۴ ساعت براي شارژ مجدد باتري زمان نياز دارند. حتي نيسان ليف با باتري ۴۰ كيلووات ساعت، تقريباً ۱۲ ساعت براي شارژ كامل باتري نياز دارد. اين شارژرها كه به‌طور معمول با توان در حدود ۳ كيلووات كار مي‌كنند، گاهي اوقات هنوز هم در ايستگاه‌هاي شارژ عمومي يافت مي‌شوند؛ اما بيشتر از نوع قابل حمل نيستند و از پريز شارژ سه‌پين ​​براي استفاده از منبع برق خانگي بهره مي‌برند.

اكثر خودروهاي برقي يكي از اين شارژرها را به‌صورت استاندارد دريافت مي‌كنند؛ اما افزايش اندازه بسته‌هاي باتري به اين معني است كه اكثر توليدكنندگان استفاده از آن‌ها را فقط در صورت استفاده نشدن از روش‌هاي شارژ ديگر توصيه مي‌كنند. البته اگر مالك خودرو مسافت زيادي در روز طي نكند، شارژ كُند به او امكان مي‌‌دهد باتري خودرو را در طول شب به‌خوبي شارژ كند؛ درحالي‌كه سرعت پايين شارژ باعث مي‌شود گرماي كمتري در باتري توليد شود كه مي‌تواند به طولاني شدن عمر مفيد آن كمك كند.

شارژ سريع به‌سرعت در حال تبديل شدن به محبوب‌ترين روش شارژ، به‌ويژه براي مصارف خانگي است. شارژ سريع با سرعت ۷ كيلووات يا ۲۲ كيلووات انجام مي‌شود كه حالت دوم معمولاً براي ايستگاه‌‌هاي شارژ عمومي در انديشه متخصصين گرفته مي‌شود. بيشتر شارژرهاي ديواري خانگي اختصاصي مانند Pod Point با نرخ پايين‌تر ۷ كيلووات كار مي‌كنند كه تقريباً زمان شارژ كامل را در مقايسه با شارژر كُند كاهش مي‌‌دهد؛ بنابراين به‌عنوان مثال، مي‌توان انتظار داشت كه نيسان ليف با باتري ۴۰ كيلووات در مدت‌زمان تقريباً ۶ ساعت به‌طور كامل شارژ شود؛ درحالي‌كه تسلا با باتري ۷۵ كيلووات حدود ۱۲ ساعت زمان نياز دارد.

شارژر ۲۲ كيلووات به منبع تغذيه سه‌فاز نياز دارد؛ به اين معني كه راه ‌حلي نادر و گران‌ارزش براي استفاده‌ي خانگي است. اين نوع همچنين به خودرويي نياز دارد كه بتواند شارژ جريان مستقيم (DC) و همچنين روش شارژ جريان متناوب (AC) را بپذيرد. اگر خودرو بتواند اين مقدار شارژ را بپذيرد، انتظار داشته باشيد كه زمان شارژ نسبت به شارژر ۷ كيلووات تقريباً به نصف كاهش يابد؛ بنابراين تسلا ۷۵ كيلوواتي در كمتر از ۶ ساعت شارژ مي‌شود.

روي كاغذ، اين روش سريع‌ترين راه براي پر كردن باتري خودروي برقي است؛ زيرا برخي از شارژرها فقط در عرض ۲۰ دقيقه مي‌توانند انرژي در خور توجهي به باتري تزريق كنند. اين شارژها با محدوده توان بين ۵۰ تا ۳۵۰ كيلووات، معمولاً در ايستگاه‌هاي خدمات شارژ بزرگراهي و مراكز شارژ اختصاصي يافت مي‌شوند. براي بهره‌گيري از شارژرهاي فوق سريع، به خودرويي نياز داريد كه بتواند اين نوع شارژ DC را تحمل كند و براي دستيابي به بهترين نتيجه، فقط تا ۸۰ درصد از ظرفيت باتري را شارژ مي‌كند؛ زيرا فراتر از اين نقطه، سرعت شارژ به‌طور قابل توجهي كاهش مي يابد تا سلول‌هاي باتري را از حرارت زياد در چنين جريان‌هاي الكتريكي بالايي محافظت كند.

البته براي استفاده از اين قابليت، شما به خودرويي با سيستم شارژ سازگار نياز داريد كه بتواند شارژ سريع را بپذيرد. بيشتر مدل‌هاي سطح پايين با ارتقاي اختياري دردسترس هستند كه امكان شارژ مستقيم DC تا ۱۰۰ كيلووات را فراهم مي‌كنند؛ درحالي‌كه مدل‌هاي گران‌ارزش‌تري مانند تسلا مدل ۳ و مدل S مي‌توانند با سرعت ۲۵۰ كيلووات شارژ شوند. برخي از انواع پورشه تايكان و آئودي اي-ترون GT از سيستم برقي ۸۰۰ ولت استفاده مي‌كنند كه مي‌تواند تا ۲۷۰ كيلووات را تحمل كند؛ درحالي‌كه سدان برقي لوسيد اير كه سال آينده راهي بازار خواهد شد، رقم ۳۰۰ كيلووات را دراختيار قرار مي‌‌دهد.

براي كسب اطلاع درباره‌ي سرعت شارژ خودروهاي برقي مختلف به مثالي ملموس توجه كنيد. نيسان ليف ۴۰ كيلوواتي با استفاده از شارژر ۵۰ كيلوواتي (در حال حاضر محبوب‌ترين مدل برقي در انگلستان است؛ اما مدل‌هاي ۱۵۰ و ۳۵۰ كيلووات نيز در حال ورود به بازار هستند) مي‌تواند ۸۰ درصد ظرفيت خود را در مدت‌زمان يك ساعت شارژ كند. تقريباً در همين زمان مي‌توان خودروي تسلاي ۷۵ كيلووات را با استفاده از يك شارژر ۱۵۰ كيلوواتي شارژ كرد. با شارژر ۳۵۰ كيلوواتي، پورشه تايكان كمي بيش از ۲۲ دقيقه طول مي‌كشد تا از ۵ به ۸۰ درصد شارژ برسد.

بااين‌حال، به خاطر داشته باشيد كه صرف‌انديشه متخصصين از قدرت شارژر، خودروي برقي فقط قادر به شارژ با حداكثر سرعت سيستم داخلي خود خواهد بود. بنابراين نيسان ليف با قابليت شارژ ۵۰ كيلووات حتي در صورت اتصال به شارژر ۳۵۰ كيلووات نيز با همين سرعت (۵۰ كيلووات) جريان دريافت مي‌كند.

شارژ اضافي (top-up charging) روشي است كه اكثر رانندگان خودروهاي الكتريكي از آن استفاده مي‌كنند. در اين روش، هر زمان (معمولاً در ايستگاه شارژ عمومي در خيابان يا پاركينگ سوپرماركت‌) كه راننده فرصتي پيدا كرد، به برق متصل و شارژ مي‌شود. بنابراين به‌جاي اينكه راننده منتظر بمانيد تا باتري كاملاً خالي شود، در واقع ساده و سريع‌تر است كه سلول‌ها را در شرايط شارژ نرمال نگه داشت؛ اين بدان معني است كه خودرو معمولاً شارژ زيادي خواهد داشت و به‌همين‌دليل، به ندرت از اضطراب ناشي از كاهش شعاع حركتي رنج مي‌برد. مالكان معمولاً با استفاده از شارژر كُند يا سريع خانگي، اين روش را با شارژ كامل در طول شب تركيب مي‌كنند.

همان‌طور كه ممكن است انتظار داشته باشيد پاسخ به اين مورد به شارژر مورد استفاده و مقدار ظرفيت خودرو بستگي دارد (همه‌ي خودروهاي توانايي شارژ سريع را ندارند). بااين‌حال، به‌عنوان راهنمايي مي‌توانيد انتظار داشته باشيد كه شارژر كُند ۳ كيلوواتي استاندارد بعد از يك ساعت شارژ، ۱۶ كيلومتر ظرفيت پيمايش خواهد داشت. با شارژر سريع ۷ كيلووات، نرخ شارژ بيشتر شارژرهاي ديواري خانگي افزايش مي‌يابد و بعد از ۶۰ دقيقه تا ۴۸ كيلومتر به ظرفيت پيمايش اضافه مي‌شود.

درمقابل، شارژر سريع ۵۰ كيلوواتي مي‌تواند در اين زمان ۲۸۰ كيلومتر شعاع حركتي داشته باشد؛ براي دستيابي به اين هدف به باتري بزرگ احتياج داريد و با كاهش سرعت شارژ، با شارژرهاي كوچك‌تر مي‌توان به ۲۰ درصد پاياني ظرفيت باتري نيز دست يافت. اين مورد مشابه با شارژرهاي ۱۵۰ كيلووات است؛ اما به‌عنوان نشانه‌‌اي از مقدار كارآيي آن‌ها، مي‌توانيد در عرض ۱۰ دقيقه حدود ۱۶۰ كيلومتر به شعاع حركتي خودرو اضافه كنيد.

عوامل مختلفي وجود دارند كه مي‌توانند در سرعت شارژ تأثير بگذارند؛ به‌ويژه هنگامي كه صحبت از شارژ كامل مي‌شود. يكي از اين موارد، اندازه‌ي باتري است و هرچه باتري بزرگ‌تر و داراي ظرفيت بيشتري باشد، زمان بيشتري براي شارژ آن صرف خواهد شد.

آداپتور داخلي خودروي الكتريكي، سرعت شارژ را نيز تعيين مي‌كند؛ بنابراين اگر ظرفيت آن ۵۰ كيلووات باشد، حداكثر سرعت دريافتي برق باتري به همين اندازه است؛ حتي اگر به شارژر ۱۵۰ كيلوواتي متصل شود. اين حالت درباره‌ي شارژر مورد استفاده نيز صدق مي‌كند؛ بنابراين خودرويي با توانايي ۱۵۰ كيلووات فقط با شارژر ديواري سريع با توان ۷ كيلووات شارژ مي‌شود. همچنين در زمان سرد بودن هوا به‌ويژه در شارژر سريع، شارژ كندتري را مشاهده خواهيد كرد. سيستم‌هاي گرمايشي باتري سعي مي‌كنند كاهش سرعت را به حداقل ممكن برسانند؛ اما هنگام انجام اين كار جريان اضافه مي‌گيرند كه كمي به زمان شارژ شدن اضافه مي‌شود.