Когда ток не впрок. Почему популярный в России электрокар отказывается заряжаться на ЭЗС с полной скоростью

Хозяин популярного в России китайского электрокара Zeekr 001 столкнулся с проблемами при его зарядке. У большей части станций сети Punkt E мощность — 150 кВт, но автовладелец утверждает, что не видел значений более 100 кВт. В чём проблема: в самой «электричке» или ЭЗС? И появятся ли в стране станции мощностью 500 кВт, как в КНР?

Вопросы не праздные, потому что от мощности зависит скорость пополнения энергии. Например, батарея Zeekr 001 на фото имеет емкость 100 кВт·ч, и от станции с мощностью 150 кВт в диапазоне 10–80% может зарядиться за полчаса. Но если мощность будет 100 кВт, то время увеличивается примерно в полтора раза.

Zeekr 001 по паспорту способен принимать до 200 кВт, но на ЭЗС Punkt E он не выходит на пиковые 150 кВт, потребляя в полтора раза меньше. Причину этого объяснил технический директор компании Punkt E Дмитрий Головин:

— Электромобили имеют два основных уровня напряжения: 400 и 800 В. Обычный зарядный кабель имеет ограничение в 200 (250) А, что при зарядке на платформе 400 В ограничивает станцию до 80 (100) кВт. В то же время на платформе 800 В такого ограничения не будет. Для преодоления ограничения в 200–250 А требуются специальные высокотоковые кабели, часто с принудительным жидкостным охлаждением, которые очень удорожают станции.

У поставляемых в Россию Zeekr 001 рабочее напряжение 400 В, то есть для ЭЗС без охлаждения кабеля пределом мощности зарядки являются как раз 100 кВт. Это позволяет зарядить батарею с 10 до 80% примерно за 45–50 минут, добавив пробег в 350 километров (здесь мы берем реальную величину пробега, а не паспортную). При этом у Zeekr 001 есть версия FR мощностью 1265 л. с. с 800-вольтовой архитектурой. Она может заряжаться с мощностями до 350 кВт, но с учетом описанных ограничений в России величина будет в пределах 200 кВт (чтобы ток не превысил 250 А). Такой Zeekr 001 FR с 10 до 80% зарядится минут за 20.

Дмитрий Головин отметил, что мощность не остается постоянной в ходе зарядки:

— Графиком зарядного процесса управляет блок управления аккумулятором (BMS — battery management system). В общем случае на уровнях до 70–80% зарядки батарея принимает максимальную возможную мощность, после 80% она начинает сильно снижаться. Этот график задается химическими процессами аккумулятора и зависит от его конкретного типа. Станция в данном случае — устройство ведомое. BMS автомобиля непрерывно анализирует различные параметры батареи и выдает на зарядное устройство указания, каким напряжением и каким уровнем тока можно заряжать.

На скорость зарядки влияет температура, но это не настолько критичный параметр, как думают многие.

— На разные типы аккумуляторов похолодание влияет по-разному, — продолжил Дмитрий Головин. — Конкретное поведение зависит от химии батареи. Все современные автомобили имеют систему термостатирования батареи, которая нагревает или охлаждает ее в зависимости от ситуации. Предварительный прогрев требуется в основном только после сильного замораживания батареи (ниже минус 20–25 °C). Зачастую можно запланировать прогрев удаленно заранее. В случае очень холодной батареи заряд может быть отложен до ее подогрева, далее она начнет заряжаться на небольшой мощности, постепенно разгоняясь.

— В Китае мощность ЭЗС достигла 500 кВт и даже 640 кВт. Увидим ли мы такие в России?

— В реальной жизни проблема не в мощности станций, а в наличии свободного разъема, — указал он. — Технические ограничения не в том, чтобы построить супермощную станцию, а в возможности создания в массовом количестве автомобилей, которые могут ее принимать. Это дорого, сложно и получается только на суперкарах. Таким образом нужно скорее говорить о зарядных хабах с высокой мощностью, которые имеют несколько разъемов и при необходимости могут на некоторые из них направить высокую мощность для отдельных, штучных автомобилей.

Стоимость одного кВт·ч на быстрых ЭЗС Punkt E — 18 рублей, что примерно соответствует уровню по стране в целом. Средний расход энергии электромобиля составляет 20 кВт·ч/100 км, то есть километр пробега стоит 3,6 рубля, с учетом потерь при зарядке — 4 рубля. Для сравнения: при расходе 10 л/100 км и цене бензина 55 рублей за литр стоимость километра получается 5,5 рубля. Но скоростные ЭЗС нужны в основном в путешествиях, в обычной жизни большая часть электромобилей заряжается дома. Например, в Челябинске ночной тариф составляет 1,64 рубля, и в этом случае разница с бензином получается более чем десятикратной.

Темпы развития сети ЭЗС в России закономерно увеличиваются. По данным ТАСС, например, в Челябинской области объем субсидий для установщиков таких станций в 2024-м увеличили почти втрое — до 82,8 миллиона рублей. В приоритете будут ЭЗС на региональных и федеральных автотрассах и в крупных городах региона.

Что касается Punkt E, то вся сеть в России начитывает 298 станций, из которых 80% — быстрые.

В компании Punkt E отметили, что реагируют на изменение рынка и достраивают ЭЗС, используя данные аналитики с уже существующих станций. Темпы зависят от множества факторов, в числе которых — развитие собственного «электропрома» в России, импорта таких машин, возможное введение квот на электромобили в такси и каршеринге, уровень госсубсидий для установщиков станций и покупателей машин. Прошлый год стал рекордным для России с точки зрения продаж электромобилей, которые превысили 14 тысяч, хотя в абсолютных значениях это пока немного — примерно 1,3% рынка. Прогноз на этот год — 30 тысяч «электричек».

Кстати, мощность 150 кВт, которая берется напрямую от сетей, по словам специалистов Punkt E, не является чем-то экстраординарным и зачастую доступна даже без реконструкции существующего оборудования. Компания работает и с бизнесом, например предлагает свои ЭЗС по франшизе, работает с автопарками, а также с застройщиками и управляющими компаниями. В жилых зонах используются системы балансировки мощности, например, зарядка электромобилей осуществляется в часы наименьшей загрузки, по ночам.

Курс на электромобилизацию правительство России взяло еще в 2021 году, планируя потратить на эти цели почти триллион рублей. Помимо развития сети ЭЗС, речь о собственном производстве электромобилей, хотя проект еще далек от зрелости. Машины с электроприводом выпускают в России марки Evolute и «Москвич», на подходе — «Атом» и Amber. Кроме того, гигафабрику по выпуску российских литий-ионных батарей строит в Калининграде «Рэнера» — дочка Росатома.

При этом самой популярной моделью в 2023 году стал импортируемый из Китая Zeekr 001. А вот тест-драйв технически близкого к нему Lotus Eletre.