Быстрая зарядная станция для электромобиля

Короткий ответ: цифра на корпусе — это верхний предел, а не то, что получит автомобиль. Реальная мощность равна напряжению батареи, умноженному на ток, который станция способна отдать. И у большинства машин на дороге напряжение батареи такое, что до паспортных киловатт станции они не дотягиваются никогда.

Из этого следует неприятная вещь: сравнивать станции по одному числу в названии бессмысленно. Смотреть надо на два — максимальный ток и диапазон напряжения.

Откуда берётся разрыв

Мощность = напряжение батареи × ток станции

Легковые электромобили делятся на два лагеря по архитектуре: примерно 400 вольт у массовых моделей и примерно 800 у более новых и дорогих. Станция про это не знает — она умеет отдать столько ампер, сколько заложено в силовые модули.

Отсюда правило, которое стоит запомнить до чтения любых прайсов: станция, заявленная как 150 кВт, но ограниченная током 200 А, на четырёхсотвольтовой машине отдаст 80 кВт. Это не обман — это верхний предел, достижимый только на восьмисотвольтовой батарее.

Наши DC-модели от 60 кВт и выше работают в диапазоне 200–1000 В, младшая DC 40 — 200–750 В. Диапазон важен не меньше тока: батарея за его пределами просто не будет заряжаться.

Ступени

Ступени «150 кВт», которую часто ищут, в этом ряду нет: её роль в каталоге выполняет модель на 160 кВт. Разница между 150 и 160 в подборе оборудования не значит ничего — значит требуемая мощность сети, а она у этой ступени 200 кВт.

Почему DC 80 обычно выгоднее DC 60

Сорок тысяч рублей разницы в прайсе — и совершенно разная экономика.

DC 60 отпускает за сессию 28 кВт·ч, DC 80 — 33. При пяти сессиях в сутки и отпускной цене 24 ₽ это 100 800 ₽ и 118 800 ₽ выручки в месяц соответственно.

Считаем вложения с типовым обустройством площадки в 150 000 ₽:

DC 60: 689 000 + 520 000 + 340 000 + 150 000 = 1 699 000 ₽
DC 80: 729 000 + 610 000 + 390 000 + 150 000 = 1 879 000 ₽

Разница во вложениях — 180 000 ₽, из которых на оборудование приходится всего 40 000: остальное добирают присоединение и работы. По модели калькулятора чистая прибыль составит 24 436 ₽ в месяц против 34 246 ₽, а срок возврата — 5,8 года против 4,6.

Год и два месяца окупаемости за 180 тысяч доплаты. Условие ровно одно: сеть должна давать 100 кВт вместо 80.

Где 60 остаётся правильным ответом

Когда сеть не даёт больше. Это не компромисс и не экономия — это единственный вариант.

Проверять надо в таком порядке: сначала запрос о свободной мощности, потом выбор модели. Обратный порядок заканчивается оплаченным оборудованием, которое некуда включить.

Второй случай — площадка с длинной стоянкой, где скорость не решает: автосервис, дилерский центр, ресторан. Там водитель всё равно вернётся через полтора часа, и разница между 25 и 30 минутами до 80 % никого не интересует.

Как мощность делится между портами

Формулировки в спецификациях выглядят похоже и означают разное.

DC 120 — два порта с динамическим распределением. Одна машина получает все 120 кВт, две делят их между собой. Станция ведёт себя как быстрая при низкой загрузке и как две средние при высокой.

DC 160 — два порта по 80 кВт одновременно. Здесь каждый порт всегда получает свои 80, независимо от соседа. Предсказуемо, но одиночная машина не получит 160.

DC 240 — три порта с распределением, включая CCS2, GB/T и CHAdeMO.

Разница проявляется в час пик. Если очередь важнее скорости одной сессии, лучше вариант с гарантированной мощностью на порт. Если поток неровный — распределение отдаёт всё одной машине, когда она одна.

Почему всегда пишут «до 80 %»

Потому что после восьмидесяти процентов быстрая зарядка перестаёт быть быстрой.

По мере заполнения батареи автомобиль сам снижает ток — иначе на ячейках растёт напряжение и начинается деградация. Кривая заваливается плавно, и последние двадцать процентов занимают примерно столько же времени, сколько предыдущие пятьдесят.

Практический вывод для площадки: быстрая станция зарабатывает на первой половине сессии. Водитель, стоящий до 100 %, занимает порт вдвое дольше, а платит ненамного больше. Поэтому на трассовых объектах в тарифе появляется плата за время простоя после окончания зарядки.

Что тянет за собой быстрая станция

Вес. DC 240 — это 620 килограммов и фундамент ниже глубины промерзания, а не стойка.

Охлаждение. На 120 и 160 кВт — принудительное воздушное с вентиляторами и фильтрами, которые нужно чистить. На 240 — жидкостный контур, у которого свой регламент.

Протокол. Младшие модели работают по OCPP 1.6J, средние поддерживают и 1.6J, и 2.0.1, DC 240 — только 2.0.1. Если у вашего оператора платформа на 1.6, это ограничение надо проверить до заказа.

Сеть. От 80 кВт для DC 60 до 300 кВт для DC 240 — и это то самое присоединение, стоимость которого до получения технических условий никто не назовёт.

Когда быстрая станция не окупится

Пример из наших расчётов: ресторанный кластер, DC 60, вложения 1 561 000 ₽, прогноз четыре сессии в сутки. Выручка 80 600 ₽ в месяц, срок возврата по модели — около десяти лет.

Оборудование здесь ни при чём. Виноват поток: четыре сессии не окупают быструю станцию нигде и никогда. Полный разбор того, как из этих цифр получается срок, — в материале из чего складывается окупаемость ЭЗС.

Коротко

• Мощность = напряжение батареи × ток станции; на 400 В большинство станций отдают вдвое меньше паспортного.
• Смотрите два числа: максимальный ток и диапазон напряжения.
• DC 80 за 40 000 ₽ доплаты сокращает окупаемость примерно на год — если сеть даёт 100 кВт.
• «Распределение между портами» и «одновременная мощность на порт» — разные вещи.
• После 80 % зарядка замедляется настолько, что порт лучше освобождать.
• DC 240 — 620 кг, жидкостное охлаждение и только OCPP 2.0.1.