ELEKTRİKLİ OTOMOBİLLER NASIL, NEREDE VE NE KADAR SÜREDE ŞARJ EDİLİR?

Elektrikli otomobiller, günümüzde gitgide yaygınlaşmaktadır. Mesela Norveç'te 2017 yılında satılan elektrikli otomobiller, içten yanmalı araçları geçmiş ve %52'yi bulmuştur. Yine aynı şekilde şu anda ABD'de Tesla'nın Model 3 isimli modeli sınıfının en çok satan modeli olmuş ve rakibi olan BMW 3 serisi ile Mercedes C serisini geçmiştir. Ülkemizde de her yıl, satılan elektrikli ve hibrit arabaların sayısı bir önceki yılda satılan sayıya göre bazen %100, bazen  %200 artmaktadır.
Peki, bu şekilde artmaya devam eden elektrikli arabalar nasıl nerede ve ne kadar sürede şarj ediliyor? Bunu incelemeye çalışacağız.

Elektrikli araçlar, bildiğiniz üzere bataryaya depolanan elektriğin, elektrikli motora aktarılması ile hareket eder. Bataryadan harcanan elektriği de tekrar yerine koymak için aracı şarj etmek gerekiyor.
Şarj işlemini iki ana şekilde yapabiliyoruz. Evde/işte prize takılan şarj cihazı ile veya şarj istasyonunda şarj edebiliyoruz.

Fakat bunların ayrıntılarına geçmeden önce şarj süresine etki eden faktörlere değinmemiz gerekiyor. Elektrikli otomobilleri şarj ederken 4 ana ayağımız vardır. Şarj süresi de bu 4 ana ayağa bağlıdır. Aynı zamanda bunlar şarj süresine etki eden faktörlerdir. Şarj hızı, bu dördünden en zayıf olanına göre gerçekleşmektedir. Konunun sonlarına doğru örneklerle anlatacağım inşaallah.

Şarj süresine etki eden faktörler:

1. Şarj kaynağı:
Şarj istasyonunun direk kendisi veya şarj cihazının bağlayacağımız elektrik hattıdır. Evlerde 220 volt elektrik hattı genellikle en fazla 16 amper akım verebilmektedir. Trifaz (sanayi hattı) hatlar genellikle en fazla 32 amper akım verebilmektedir. Elektrik hattı veya şarj istasyonu ne kadar kuvvetli ise batarya o kadar çabuk şarj edilir.

2. Şarj cihazı ( veya şarj istasyonunda şarj edenler için şarj kablosu):
220 volt ev elektriği için olan şarj cihazları genellikle 10-16 amper olmaktadır. Trifaz hatlara uygun olan şarj cihazları da genellikle 16-32 amper olmaktadır. Şarj cihazı ne kadar güçlü ise batarya o kadar çabuk şarj edilir.

3. Elektrikli otomobilin şarj alma gücü/hızı: 
Bu da hemen hemen her araca göre değişmektedir. Mesela, Renault Fluence ZE için bu değer 3,7 kw, Renault Zoe için 22 kw, Bmw i3 için 7 kw (AC için geçerli. DC şarj istasyonlarında 50 kw ile şarj olabilmektedir.) şeklindedir. Bu değer ne kadar yüksek ise batarya o kadar çabuk şarj edilir.

4. Bataryanın kapasitesi: 
Batryanın kapasitesi ne kadar büyükse, batarya o kadar geç şarj edilir ama bir o kadar da menzil uzar. Mesela 22 kWh'lik bataryası olan Fluence ZE, evde 220 voltluk prize takılı 10 amperlik şarj cihazı ile boş iken 10 saatte dolar ve ortalama 100 km gider. Aynı şarj cihazı ile 40 kWh bataryası olan  Renault Zoe, boş iken 15 saatte dolar ve ortalama 300 km gider.

Unutmayalım ki, yukarıda saydığımız 4 etkenden en zayıfı hangisi ise şarj hızımız ona göre gerçekleşecektir.

• Örneğin, aracımızın şarj alabilme hızı 22 kw olsun. Aracı şarj istasyonunda şarj edersek, araç bu hızda şarj olacaktır. Fakat aracımızı evde 220 volt prizle şarj cihazı kullanarak şarj edersek en fazla 3,7 kw güçte şarj edebiliriz. 

• Aynı aracı trifaz elektrik ve uygun adaptörle yine 11 kw veya 22 kw gücünde şarj edebiliriz.

• Aracımızın hızlı şarj desteğinin olmadığını ve maksimum 3,7 kw gücünde şarj alabilen Fluence ZE olduğunu varsayalım. Aracımızı nerede şarj edersek edelim, hangi şarj cihazını kullanırsak kullanalım şarj hızımız aracın izin verdiği hızı geçmeyecektir. Hatta şarj cihazınız benimki gibi 10 amperlik (2,2 kw) ise, şarj hızınız en zayıf halka olan şarj cihazının hızında yani 2,2 kw gücünde gerçekleşecektir. 

Şarj süresine/hızına etki eden 4 ana faktörü anlattığımıza göre şimdi şarj yöntemlerine geçebiliriz.

Dediğimiz gibi elektrikli arabamızı iki şekilde şarj ediyoruz:

1. Evde-işte monofaz (220 volt) veya trifaz( 380 volt, sanayi hattı) elektrik hattı kullanarak:

Bu durumda elektriği araca direk bağlayamıyoruz. Bunun için uygun bir dönüştürücü adaptör (şarj cihazı) kullanmak gerekiyor. Şarj cihazlarının da iki ana çeşidi vardır.

a) 220 volt ev elektriği ile çalışan adaptörler:
Bu tipteki şarj cihazları ile aracınızı 220 volt elektriğin olduğu her yerde şarj edebilirsiniz. Bu tipteki cihazlar genellikle araçla beraber veriliyor. Genellikle 10 amper ya da 16 amper oluyorlar. Bu adaptörlerle şarj süresi yukarıdaki etkenlere bağlı olarak genellikle 6 saat ile 15 saat arasında sürmektedir.

220 volt 10 amperlik şarj cihazı

Şarj kablosu veya şarj cihazının
araca takılacak ucunu
aracın bu soketine takıyoruz.

• Yukarıdaki soket tipi, benim aracımdan çektiğim eski tip sokettir. Yeni araçlarda yeni tip soketler kullanılmaktadır.

şarj cihazının araca bağlanan kısmı

b) Trifaz hatlara uygun olan adaptörler: Ayrıca satılmaktadır. Bunların da çektiği akım 16-32 amper olmaktadır. Trifaz hatlara uygun olan şarj cihazları ile şarj süresi de yukarıda saydığımız sebeplerle değişkenlik göstermekle beraber, ortalama 2-5 saat sürmektedir.

2. Şarj istasyonu kullanarak: 

Şarj istasyonları genellikle hızlıdır. Araç ile istasyon arasında ek cihaza gerek yoktur. Aracın yanında verilen bir ara kablo kullanılarak şarj işlemi yapılır. Kablonun bir ucu araca, diğer ucu şarj istasyonuna takılarak ve daha önce alınmış olan kart, şarj istasyonuna okutularak, şarj işlemi başlatılır.  Şarj istasyonlarının da birkaç çeşidi vardır. AC tipte olanları genellikle 22 kw gücündedir. DC tipte olanları ise genellikle 50 kw gücünde olup 100 kw üzerine çıkanları da mevcuttur. Şarj istasyonlarındaki şarj süresi de yukarıdaki etkenlere bağlı olarak boşa yakın bataryayı ortalama 1-2 saatte doldurabilmektedir.

Şarj kablosunun şarj istasyonuna takılan ucu

Şarj kablosunun araca takılan ucu

Günlük kullanımlarda genellikle şarj istasyonları kullanılmayıp, araç evde veya işte prizden şarj edilir. Şarj istasyonları ise daha çok şehirler arası yolculuklar için uygundur. Bu sebeple de genellikle uzun yolculukları mümkün kılan stratejik noktalara kurulurlar. Şarj istasyonları üyelik sistemi ile çalışır ve ev elektriğine göre nispeten pahalıdır. İstenildiğinde şarj istasyonları ücret karşılığında ev ya da iş yeri otoparkına, bahçesine kurulabilir.

NOT: Yukarıda verdiğimiz süreler boş bataryanın tamamen doldurulmasına kadar geçen tahmini sürelerdir. Eğer batarya yarıya kadar dolu ise, yukarıdaki süreler de yaklaşık yarıya inmektedir. Ya da bataryanın yüzde 75'i dolu ise, tamamen dolması için gerekli süre de neredeyse yukarıdaki sürelerin dörtte biri kadardır. 

Ayrıca, aracı kullanabilmek için bataryayı tamamen doldurmanıza gerek yoktur. 300 km menzilli aracınızı günlük 50 km kullanıyorsanız, 3-5 günde bir defa şarj edebilir ya da her gün şarj ederek bataryanızı dolu tutabilirsiniz.

Şarj konusunda merak ettiklerinizi yorum kısmından veya iletişim sayfasından sorabilirsiniz.