Az AC és DC töltés két eltérő típusú elektromos árammal megvalósuló töltés, melyek eltérnek az áramlás irányát, a töltés sebességét, hatékonyságát, árát és alkalmazásuk területeit tekintve.
Az AC a váltóáram vagy váltakozó áram rövidítése, amely periodikusan változtatja irányát és intenzitását. A DC (angolul direct current) az egyenáram rövidítése, amely állandó irányba áramlik és intenzitása is konstans.
Az elektromos autó AC és DC árammal is tölthető, azonban van különbség a töltés hatékonyságában, gyorsaságában és árában.
Az AC töltés előnye, hogy könnyen hozzáférhető az infrastruktúra, költséghatékony és kíméli az akkumulátort, ezzel szemben viszont lassabb töltést, hosszabb töltési időt és nagyobb energiaveszteséget okoz.
A DC töltés előnye, hogy gyorsabb és korlátlan töltési sebességet biztosít kisebb energiaveszteséggel. A DC töltés hátránya a korlátozott infrastruktúra, a magas telepítési és töltési költségek, valamint a fokozott hőtermelés.
A két típusú elektromos árammal való töltésnek eltérő a töltési görbéje is, mely azt mutatja meg, hogy ténylegesen mekkora teljesítménnyel töltődik az elektromos autó akkumulátora 0% és 100% között. AC, azaz váltóáram esetén ez a görbe egy egyenes, DC egyenáramú töltés esetén csökkenő tendenciát mutat, ahogy az akkumulátor közeledik a maximális kapacitáshoz.
A DC töltés általában hatékonyabb, és akár tízszer gyorsabb töltést biztosít mint az AC töltés. Míg AC töltéssel egy elektromos autó 2-8 óra alatt töltődik fel, addig DC töltéssel ez mindössze 15-60 percet vesz igénybe.
Az AC töltés olcsóbb mint a DC töltés. Az árkülönbség oka, hogy az AC töltés jellemzően családi házakban és cég telephelyén van, közutakon és nyilvános helyszíneken pedig DC töltéssel találkozni, ahol magáért a töltési szolgáltatásért is fizetni kell. Így az AC töltés összességében olcsóbb.
A váltakozó áramú (AC) töltés biztonságosabb, mint a DC töltés használat szempontjából.
Az eddig bemutatott különbségekből adódóan eltér az is, hogy mikor érdemes AC és mikor DC töltést használni. Összességében azt mondhatjuk, hogy ha sok idő áll a rendelkezésünkre, például éppen ügyeket intézünk, irodában dolgozunk, vagy fel tudjuk tenni tölteni a villanyautót az éjszakára, akkor érdemes AC töltést választani.
Míg ha kevés idő áll rendelkezésünkre a töltéshez, például sietünk, utazás közben nem akarunk sokat várni, vagy olyan munkánk van ami megköveteli a céges autó gyors töltését, akkor DC töltést érdemes választani.
Ebben a cikkben az AC és DC töltés közti különbségekről olvashatsz
Mit jelent az AC?
A váltóáram vagy váltakozó áram (angolul: alternating current, AC) olyan elektromos áram, amelynek iránya és erőssége periodikusan változik. Ha egy periódus alatt az egyik irányban áthaladó és a másik irányban visszafolyó töltések összessége zérus, akkor tiszta váltakozó áramról beszélünk.
Azt, hogy hogyan reagál az áramkör az áram feszültség változására az impedancia (Z) határozza meg, ami az árammal szembeni teljes ellenállást jelenti. Az impedancia magában foglalja az ohmos ellenállást (R) és a frekvenciafüggő reaktanciát (X). Az impedancia nagysága és fázisszöge határozza meg az áram és feszültség közötti kapcsolatot, ezáltal közvetlenül befolyásolja, hogy az áramkör hogyan vezeti át a váltakozó áramot.
Az AC áram széles körben használt az elektromos hálózatokban, többek között az otthonunk és munkahelyünk elektromos hálózata is AC áramot használ.
A váltakozó (AC) áram előnye, hogy könnyen átalakítható más feszültség- és áramerősség-szintekre transzformátorok segítségével, valamint elő lehet állítani megújuló energiaforrások segítségével is, mint például a szél vagy vízenergia.
Mit jelent a DC?
Az egyenáram vagy egyenfeszültség (angolul direct current, DC) olyan elektromos áram, amelyben a töltéshordozók egyazon irányba, egyenes vonalban mozognak. Az egyenáram tehát nem változtatja irányát, ellentétben a váltóárammal (AC), ahol az áram iránya és erőssége periodikusan változik.
Az egyenáramú áramkörökben az ellenállás (R) határozza meg, hogy mekkora áram folyik a körön a feszültség hatására, és befolyásolja az áramkör működését.
A DC elektromos áram számos alkalmazásban hasznos, például elektronikus eszközökben, mint például mobiltelefonok, számítógépek, fényképezőgépek. Az akkumulátorok és energiatárolók mind DC áramot használnak.
A DC töltés előnye, hogy előállítható megújuló energiaforrásokkal, mint például a napenergia.
AC és DC töltés: mind a kettővel tölthetem az elektromos autót?
Igen. Az elektromos autó töltéséhez két különböző áramot, AC-t és DC-t is használhatunk üzemanyag forrásként. Az AC és DC töltés ugyanúgy feltölti az elektromos autót, a különbség annak módjában és sebességében van.
A kérdés megértéséhez fontos tudnunk, hogy az autó akkumulátora DC áramként tárolja az energiát. Tehát függetlenül attól, hogy AC vagy DC töltőállomást használ, az autó akkumulátora mindig DC energiát fog tárolni.
Magyarországon AC töltőket lakóházakban, irodákban, bevásárlóközpontokban és szálláshelyek parkolóiban, DC töltőket közúti töltőhálózatokban, benzinkutakon, autógyártók által üzemeltetett töltőpontokon valamint bevásárlóközpontok, szálláshelyek parkolóiban találhatunk.
AC vagy DC töltés: melyiket érdemes használni elektromos autóhoz és mikor?
AC töltést érdemes használni
Ha sokáig egy helyen áll az elektromos autód (pl. munkahely, ügyintézés, bevásárlás, éjszakai parkolás)
Ha szeretnéd otthon tölteni az autót
DC töltést érdemes használni
Ha kevés idő alatt kell töltened (pl. sietsz, utazol)
Ha céges flotta járművet vezetsz és azt folyamatosan töltve kell tartani (például fuvarozó cégeknél)
Mik az előnyei az AC töltésnek?
A váltakozó áram (AC) előnye, hogy könnyen átalakítható különböző feszültségre és frekvenciákra, hatékonyabban átvihető hosszú távolságokon, és hatékonyan lehet tárolni hosszabb távra is. Emellett az AC könnyebben osztható el a közös elektromos hálózatokon, amely lehetővé teszi a hatékonyabb energiagazdálkodást és az energiaveszteség csökkentését.
Hátránya ezzel szemben az, hogy az áram átvitele során nagyobbak a veszteségek, valamint nehezebben irányítható és szabályozható például az elektronikus berendezésekben.
Az AC áram előnyei az elektromos autó töltés szempontjából
Könnyen hozzáférhető infrastruktúra
Költséghatékonyság
Kíméletesebb az akkumulátorra
Az AC töltők sokkal elterjedtebbek és könnyebben hozzáférhetők, mint a DC töltők. Sok otthoni elektromos aljzat lehetőséget nyújt az AC töltésre, és az AC töltők elérhetők az üzletekben, parkolókban, munkahelyeken.
Az AC töltők telepítése és üzemeltetése olcsóbb, mint a DC töltő üzemeltetése. Ezért sok esetben gazdaságosabb az AC töltés, különösen akkor, ha nincs szükség gyors töltésre.
Az AC töltés lassabb, mint a DC töltés, de hosszabb távon kíméletesebb az akkumulátor számára. Az AC töltés kevésbé hőtermelő, ami segít növeli az akkumulátor élettartamát.
Az AC áram hátrányai az elektromos autó töltés szempontjából
Lassabb és korlátozottabb töltési sebesség
Nagyobb energiaveszteség, kevésbé hatékony töltés
Mik az előnyei a DC töltésnek?
A egyenáram (DC) előnye, hogy áramátvitel során kisebb energiaveszteségek jelentkeznek, továbbá könnyebben irányítható és szabályozható például az elektronikai berendezésekben. Hátránya, hogy korlátozott az átvitele nagy távolságokon.
A DC áram előnyei az elektromos autó töltés szempontjából
Gyorsabb és korlátlan töltési sebesség
Kisebb energiaveszteség
A DC töltők gyorsabban fel tudják tölteni az akkumulátort, mint az AC töltők. Ez különösen hasznos lehet hosszú távú utazások során, vagy olyan helyzetekben, amikor gyorsan fel kell tölteni az akkumulátort.
A DC töltés során kisebb az energiaveszteség az átalakítási folyamatok miatt, ami hatékonyabb töltést eredményez.
A DC áram hátrányai az elektromos autó töltés szempontjából
Infrastruktúra hiánya, kevesebb elérhető gyorstöltő közterületeken
A DC töltő telepítése drágább
Magasabb hőtermelés, ami hosszú távon csökkenti az akkumulátor élettartamát
AC töltés | DC töltés | |
Előnyök |
|
|
Hátrányok |
|
|
AC és DC töltés összehasonlítása
Az AC és DC töltés eltér egymástól
a töltés hatékonyságában
a töltés sebességében
a töltés költségében
a töltés biztonságosságában
A DC töltés hatékonyabb és gyorsabb mint az AC töltés, az AC töltés viszont olcsóbb és biztonságosabb mint a DC töltés.
Töltés hatékonysága
A DC töltés 10%-al hatékonyabb mint az AC töltés.
Általánosan elfogadott adatok alapján az AC töltés hatékonysága 85%, míg a DC töltésé 95%, vagyis az AC töltés során 15% energiaveszteség lép fel, míg a DC töltés során csak 5%. Ez azt jelenti, hogy a DC töltésnél átvitt energia nagyobb része kerül az akkumulátorba, míg az AC töltés során a töltés nagyobb része veszik el.
Az AC töltés kisebb hatékonyságát az okozza, hogy az áramot az autónak, pontosabban az autó inverterének először át kell alakítani AC-ről DC-re. Az átalakítás során energiaveszteség lép fel, ami kisebb hatékonysághoz vezet.
Töltés sebessége
Egy átlagos elektromos autót AC töltéssel 2-8 óra alatt lehet feltölteni, míg DC töltéssel 15-60 perc alatt. A DC töltés gyorsabb akár négyszer gyorsabb lehet mint az AC töltés. Ennek oka, hogy a DC töltők nagyobb teljesítménnyel képesek dolgozni, így gyorsabban fel tudják tölteni az autó akkumulátorát.
Az AC töltés lassabb, mivel az autó inverterének át kell alakítania az áramot DC áramra, majd továbbítani az autó akkumulátorába. Ez a folyamat időigényesebb, ami miatt az AC töltés általában hosszabb időt vesz igénybe a teljes töltés eléréséhez.
DC töltésnél a hálózati áram átalakítása az autón kívül történik. Az autó akkumulátorába érkező áram már DC áram, ami így megkerüli az autó inverterét és egyenesen az akkumulátorba áramlik.
Az AC és a DC töltés sebességbeli különbségét a töltési görbe írja le.
Mi az a töltési görbe?
A töltési görbe egy grafikon, amely megmutatja, hogy ténylegesen mekkora teljesítménnyel töltődik az elektromos autó akkumulátora 0% és 100% között. Emellett látható rajta az is, hogy mikor és hol éri el a töltési teljesítmény a csúcspontját.
Az AC és DC töltés eltérő töltési görbéket mutat. A váltakozó áramú töltés a fedélzeti töltő korlátozott teljesítménye miatt állandó energiaáramlást biztosít. Ezzel szemben az egyenáramú töltés degresszív töltési görbét mutat, ahol az energiaáramlás csökken, ahogy az akkumulátor közeledik a maximális kapacitáshoz.
AC töltésnél a görbe egy egyenes, melynek oka hogy a fedélzeti inverter - ami átalakítja a hálózati AC áramot az akkumulátorban tárolt DC árammá - korlátozott energiát képes felvenni hosszabb idő alatt.
DC töltésnél egy csökkenő töltési görbét láthatunk, ennek oka, hogy az elektromos autó töltő akkumulátora gyorsabb energiaáramlást fogad be, azonban fokozatosan lelassul ahogy kezdi elérni a teljes kapacitást.
Töltés költsége
Az AC töltők használata háromszor olcsóbb, mint a DC töltők használata.
A DC töltők használata magasabb költségeket jelent, mivel ezek gyakran közüzemi hálózatról működnek, és a gyorsabb töltésért magasabb díjat számítanak fel. Ez utcai DC töltőknél 200-300 Ft/kWh-t jelent.
Tehát az ár eltérésének oka nem az elektromos áram típusa, hanem a töltők elhelyezkedése. Mivel AC töltés jellemzően családi házakban és cégeknél van, ahol a töltés költsége 70-100 Ft/kwh, így ez a töltési fajta az olcsóbb.
Töltés biztonságossága
A váltakozó áramú (AC) töltés biztonságosabb, mint a DC töltés, mivel az áramot szinuszos hullámformában szolgáltatja, ami kisebb valószínűséggel okoz áramütést, mint más hullámformák.
A váltakozó áramú (AC) töltés esetén az áramellátás állandó (lásd töltési görbe), és kevésbé valószínű, hogy a túlzott hő vagy a gyors töltés miatt károsodik az akkumulátor.
Comments