Для зарядных устройств для электромобилей уровня 3 (Level 3) не существует единого номинального значения силы тока. Характеристики тока могут существенно различаться в зависимости от количества фаз источника питания и условий эксплуатации. В сегменте бытовых и коммерческих зарядных устройств наиболее распространены значения от 10 А до 63 А, тогда как в промышленном применении сила тока теоретически может достигать 250 А.
В повседневной практике для зарядки электромобилей чаще всего используются однофазные устройства на 16 А и 32 А, а также трехфазные устройства на 16 А, 32 А и 63 А. Это стандартные конфигурации как для настенных зарядных устройств, устанавливаемых в частных домах, так и для общественных зарядных станций переменного тока по всему миру.
Основные характеристики тока и соответствующие уровни мощности
Однофазная зарядка
Однофазные зарядные устройства, рассчитанные на бытовое напряжение 220–240 В, являются стандартом для домашнего использования. Обычно представлены в трех вариантах:
10 А: примерно 2,2–2,4 кВт; используются только для простой зарядки маломощных транспортных средств и подзаряжаемых гибридов (плагин-гибридов); встречаются на рынке крайне редко.
16 А: примерно 3,5–3,7 кВт; распространенный стандарт для базовых домашних зарядных устройств, а также для зарядки подзаряжаемых гибридов.
32 А: примерно 7–7,4 кВт; основной мировой стандарт для домашних зарядных устройств, а также общепринятый верхний предел мощности для однофазной зарядки в жилых помещениях.
Трехфазная зарядка
Такие устройства работают от трехфазной сети с напряжением 380–400 В и обеспечивают значительно более высокую скорость зарядки по сравнению с однофазными. Основные варианты:
Трехфазная, 16 А: примерно 11 кВт; стандарт для трехфазных домашних зарядных устройств (особенно популярен в Европе), часто используется для зарядки автомобилей премиум-класса.
Трехфазная, 32 А: примерно 22 кВт; основной стандарт для общественных зарядных станций переменного тока, устанавливаемых у офисных зданий и в коммерческих зонах.
Трехфазная, 63 А: примерно 43 кВт; мощная зарядка переменного тока, предназначенная преимущественно для автомобилей премиум-класса и легкого коммерческого транспорта; представляет собой верхний предел для стандартных зарядных устройств переменного тока.
Теоретические верхние пределы, установленные стандартами
Согласно международному стандарту IEC 61851-1, номинальный ток для зарядки переменным током (режим Mode 3) может достигать 250 А, что подходит для сценариев зарядки высокой мощности в промышленных условиях. Однако данная спецификация применяется только в особых случаях — например, для промышленного или коммерческого транспорта — и крайне редко встречается в гражданском секторе или в сфере общего коммерческого использования.
В стандартах, действующих на основных рынках (в частности, в Китае и ЕС), в качестве фактических верхних пределов для зарядки переменным током (режим Mode 3) обычно установлены значения 32 А для однофазных сетей и 63 А для трехфазных сетей. Это позволяет найти баланс между требованиями безопасности и пропускной способностью электрической сети.
Факторы, определяющие фактический ток зарядки
Номинальный ток, указанный на зарядном устройстве (уровня 3), представляет собой его максимальную выходную мощность. Фактический ток зарядки определяется наименьшим значением из трех следующих факторов, а не номинальным показателем самого зарядного устройства:
Номинальный выходной ток зарядной станции: верхний предел выходных характеристик аппаратного обеспечения устройства.
Максимально допустимый ток бортового зарядного устройства (OBC) автомобиля: верхний предел мощности зарядки со стороны транспортного средства; зачастую именно этот фактор является основным ограничением.
Пропускная способность системы электроснабжения и кабелей: предельно допустимая нагрузка для главного выключателя и кабелей (определяемая их сечением).
Пример: если однофазная зарядная станция (уровня 3) с номинальными характеристиками 32 А / 7 кВт используется для зарядки подзаряжаемого гибрида (PHEV), бортовое зарядное устройство (OBC) которого рассчитано максимум на 16 А, то фактический ток составит 16 А, а мощность зарядки — примерно 3,7 кВт.