Elektromos Autók Akkumulátor Töltésének Méréstechnikája és Karbantartása

A koronavírus járvány idején sokan otthon maradnak, így autóik akár hetekig is mozdulatlanul pihenhetnek. Ebben a helyzetben különösen fontos odafigyelni az elektromos autók akkumulátorainak állapotára.

Elektromos autó töltése

Akkumulátor tárolása

A lítium-ion akkumulátorok nem szeretik a 100%-ra töltött állapotot, ezért nem szerencsés töltőn hagyni az autót a leállás idejére. Az akkumulátor kutatással és fejlesztéssel foglalkozó szakértők egyetértenek abban, hogy az akku tárolásához a 40-50%-os töltöttség az ideális állapot. A gyárakat 40-60% közötti töltöttségen hagyják el az akkumulátorok és a kereskedésben állva is igyekeznek ezt az állapotot fenntartani.

Az elektromos hálózat stabilizálására használt akkumulátoros energiatárolókat is igyekeznek 50% körüli töltöttségen használni. Lehetőleg 50% körüli akku töltöttséggel hagyjuk magára az autót. Aki tudja, hogy az autója álló helyzetben is merül, annak érdemes néhány naponta, hetente ránézni a töltöttségre (szerencsére sok típusnál ezt távolról, mobiltelefonos alkalmazással is megtehetjük). Aki nem tudja, hogy az autója hogyan viselkedik magára hagyva, nekik szintén a rendszeres ellenőrzést javasoljuk.

Védett, árnyékos helyen, ha lehet garázsban parkoljunk. Az akku az üres és tele állapoton kívül az extrém hideget és a forróságot sem kedveli. A fenti tanácsokat elsősorban a meghajtáshoz szükséges energiát tároló akkumulátor hosszú élettartama érdekében érdemes megfogadni, hiszen ez a villanyautók legértékesebb alkatrésze.

12V-os akkumulátor karbantartása

A villanyautósokat a hagyományos 12 V-os fedélzeti akku lemerülése hozhatja kellemetlen helyzetbe egy hosszabb üzemszünet végén. Bár a villanyautókban nincs indítómotor, egy teljesen lemerült fedélzeti akku esetén az autó nyitása és bekapcsolása is problémás lehet.

Autóklíma hibaelhárítási útmutató

Érdemes átnézni az autó kézikönyvét, menürendszerét, több típusban van ugyanis akku karbantartás funkció. Ezt aktiválva az autó megakadályozza a 12 V-os akku lemerülését és időnként rátölt a nagy akkuról. Egyes típusok csak bekapcsolt állapotban és/vagy a hajtó akku töltése közben töltik a 12 V-os akkut, ilyen autóknál érdemes lehet néhány naponta pár percre bekapcsolni, esetleg töltőre tenni az autót.

Töltési problémák és megoldások

Kellemetlen, amikor tervezünk egy töltési lehetőséggel, ami végül valamilyen okból kifolyólag nem lát el a megfelelő energiával. Egy utcai oszlopnál erre van a legkisebb esély, de előfordulhat, hogy akár egy áramszünet miatt nem jutunk energiához. A hibás telepítés vagy a rossz hálózati feltételek inkább háztartási méretekben jellemzőek.

Ezer és egy oka lehet annak, hogy az autó oldaláról hiúsul meg a teljesítményfelvétel a legegyszerűbbtől (pl. túl rég dugtuk rá a töltőre, de nem indítottuk el időben, így az autó egyszerűen alvó módba ment) a legbonyolultabbig (túl kényes / meghibásodás közeli állapotban van már a fedélzeti töltő).

Persze a készülékek sem örökéletűek, előfordulhat, hogy anyagfáradás vagy épp mechanikai hatás (ütés, beázás, túlterhelés, kábelsérülés…) miatt válik töltésre alkalmatlanná egy eszköz, még ha áram alá helyezve, terheletlenül nem is mutat semmi hibát.

Szerencsére manapság ez már egyre kevésbé fordulhat elő, Európában ugyanis az úgynevezett Type2 szabványt használják a hagyományos, AC töltésekhez, míg a DC villámtöltőknél a CCS került ki győztesen, ám korábbi modelleknél előfordulhat Type1 gyors-, illetve CHAdeMO villámtöltő csatlakozó. Míg az elsőhöz létezik szabályos Type2-Type1 adapter, a második a szabványok különbözősége miatt már nem ilyen könnyen megoldható.

Késések az elektromos Land Rover terveiben

Az előbb felsorolt három ok közül bármelyik részese lehet a sikertelen töltésindításnak, ám ezeken túl még egy faktorral érdemes számolni: az emberi tévedés. Vannak ugyanis olyan töltők, melyeket külön applikációval vagy épp helyszíni bankkártyás fizetés ellenében tudunk használni, e nélkül nem indul meg a folyamat. Valamint azt is érdemes ellenőrizni, hogy eléggé bedugtuk-e a kábelt, ugyanis a reteszelés is fontos, enélkül sem tudunk tölteni.

Ismét egy olyan gond, aminek ezer oka lehet. A leggyakoribb a töltőkészülék és az autó fedélzeti töltője közötti különbségből ered. Sokszor előfordul, hogy valaki a 3x16A-es otthoni hálózatához vesz egy egyfázisú töltésre képes járművet (pl. Nissan Leaf, Hyundai Ioniq Electric…) és csodálkozik, hogy a maximális töltésteljesítmény valahol 2-3 kW közé esik.

Normál esetben a töltés befejezésével együtt jár az autó reteszének engedése is, így a kábelfejet gond nélkül eltávolíthatjuk a nyílásból, ám a meglepetés akkor jön, amikor nagyobb erő hatására sem tudjuk megszabadítani autónkat az idő közben már haszontalanná váló tartozéktól. Ennek oka lehet az, hogy a járművet túl rég nyitottuk ki vagy oldottuk fel, és egy bizonyos idő letelte után automatikusan visszazárja a töltő reteszét. Ilyenkor elég újra kinyitnunk az autót vagy a dedikált gombbal csak a nyílást oldani.

Gyakori problémák és megoldások

  • Az autó töltési rendszerének hibája.
  • Az autó és a töltő közötti feszültségkülönbség.
  • Először próbálja meg újra kinyitni az autót, mivel a töltőport zárja idővel automatikusan reteszelhet. Ha ez nem működik, ellenőrizze, van-e manuális kioldó kar a töltőport közelében.

Európában a Type2 csatlakozó az általános szabvány, de régebbi autóknál előfordulhat Type1 vagy CHAdeMO csatlakozó.

Elektromos autók elterjedése Magyarországon

Magyarországon az elmúlt években jelentősen megszaporodtak a zöld rendszámos tisztán elektromos vagy hibrid gépjárművek az utakon. Jelenleg több, mint 41 ezer tisztán elektromos autó van forgalomban Magyarországon, az összes zöld rendszámos autó száma pedig meghaladta a 74 ezret. A villamos autók számának gyors növekedésével nem tartja az ütemet a töltési lehetőségek bővülése. 2022 végén az országban mindössze 2147 töltőállomás volt, amely számát tekintve jelentősen elmarad a kívánttól, illetve a nyugat-európai átlagtól.

Vélemények a Bardi Auto traktor alkatrészeiről

Elektromos autó töltőállomás

Otthoni töltés

Az e-autók egyik nagy előnye, hogy nem csak töltőállomásokon tölthetjük fel a kocsinkat, hanem otthon, a garázsban is. Ehhez pedig elég egy egyszerű EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment, vagyis szabad fordításban elektromos járműveket tápláló berendezés). Amikor hazaérünk, csak kitekerjük a kábelt, bedugjuk a konnektorba, és hagyjuk, hogy éjszaka töltsön.

Azonban az autóhoz kapott töltővel való töltésnek van egy nagy hátránya; mégpedig az, hogy lassú (ezért is hívják őket lassú töltőnek). Jellemzően 1-, vagy 3 fázisról töltik az autó akkumulátorát, 10-16 A-rel fázisonként. Példának okáért egy 10 A-s töltővel, egy éjszaka alatt körülbelül 140-150 kilométernyi "üzemanyagot" tudunk az autónkba "tankolni".

Azonban előfordulhat, hogy csak néhány órát vagyunk otthon, és egy gyorsabb, kényelmesebb megoldásra lenne szükségünk. És itt jönnek képbe a fali töltők.

A falra szerelhető töltők ugyanis nemcsak gyorsak, de jóval biztonságosabbak is, mint a sima konnektoros megoldások.

Elektromos autózás KEZDŐKNEK. 2/10. rész **Töltési lehetőségek**

Fali töltők típusai és jellemzői

A fali töltő 220V-os váltóáramot használ, és 1-, vagy 3 fázisa van. Teljesítmény szerint a következőképpen csoportosíthatjuk őket:

  • 3.7 kW (1 fázis 16 A)
  • 7.4 kW (1 fázis 32 A)
  • 11 kW (3 fázis 16 A) (3x3.7 kW)
  • 22 kW (3 fázis 32 A) (3x7.4 kW)

A fali töltők különböző teljesítménnyel rendelkeznek, találkozhatunk a 3,7-, 4,6 kW-os verzióval, de 11-, vagy 22 kW-os fali töltővel is. A kiválasztás során arra kell figyelnünk, hogy az autó invertere mekkora teljesítményt képes felvenni és hány fázisú töltést képes kezelni. Például hiába van egy 11 kW (3x3,7 kW) töltőnk, ha az autónknak 1 fázisú 7,4 kW-os invertere van, akkor csak 3,7 kW-al fogjuk tudni tölteni (ilyenkor vagy egy 1 fázisú 7 kW-os-, vagy egy 3 fázisú, 22 kW-os (3x7,4 kW) töltő kellhet). Ez a tényező egyébként meghatározza az autó töltési sebességét is.

Ha ugyanis a fali töltő 32 A-t képes leadni, egy fázison, például a 3,6 kW-os inverterrel rendelkező autók csak ennek felét, 16 A-t tudnak felvenni. Ugyanakkor arra érdemes odafigyelni, hogy a magasabb értékkel bíró, például 32 A-s töltők megfelelnek a 16 A-s töltésre is, azonban fordítva nem igaz.

Fontos szempontok a fali töltő kiválasztásakor

A vásárlásnál nagyon oda kell figyelnünk az apróbb részletekre, ugyanis több árulkodó jel lehet, hogy nem minőségi fali töltőt választunk. Figyeljünk például arra, hogy van-e a töltőben DC szivárgó-áram érzékelés. Ügyeljünk arra is, hogy a fali töltőnek legyen leválasztó reléje, valamint alacsony- és túlfeszültség-védelme.

Árulkodó jel lehet a minőségre nézve az is, hogy a fali töltőnek van-e CE vagy harmadik független féltől származó tanúsítása (pl. TÜV) tanúsítványa, vagy sem. Amennyiben nincs, akkor lehetőleg kerüljük.

Telepítés

Először is meg kell vizsgálni, hogy van-e az otthoni hálózatunkon elegendő szabad kapacitás. Ezt "házi módszerekkel" is tudjuk ellenőrizni. Elég csak ellenőrizni, hogy hány Amperes leoldási értékű kismegszakítók vannak beszerelve. Ha nincs szabad kapacitás, akkor az áramszolgáltatónál kell kérni, hogy a szakemberek végezzék el a szükséges bővítést, és cseréljék nagyobb keresztmetszetűre a meglévő kábeleket. Ellenkező esetben ugyanis a rendszerben túlterhelés keletkezik, és leveri a biztosítékot sőt, rosszabb esetben a szűk keresztmetszetű kábelek a nagyfokú terhelés miatt ki is gyulladhatnak.

Miután a szakember kijön ellenőrzi a nulla-, és a földelővezető jelenlétét, teszteli a védelmi kioldásokat és a kommunikációt; a töltő és az elektromos autó közötti kommunikációt, a kábeleket, valamint a fázissorrendet.

A fali töltők többsége ugyan IP54-es védelemmel rendelkezik, azonban lehetőleg ne tegyük ki őket közvetlenül esőnek - hanem igyekezzünk védett helyen kialakítani az otthoni "töltőállomást". Ezenkívül ügyeljünk arra is, hogy mekkora az autóhoz kapott töltő kábelének hossza - épp ezért igyekezzünk minél közelebb helyezni a töltőt a töltési ponthoz.

Fali töltő telepítése lakóparkban

Amennyiben lakóparkba szeretnénk falitöltőt, úgy erre is van lehetőségünk. Persze jogos lehet a kérdés, hogy hogyan történik az azonosítás, ki tud tölteni, és ki nem? Erre a lakók egy külön kártyát, úgynevezett RFID-t kapnak, aminek a segítségével azonosítani tudják magukat. Ha van jogosultságunk, akkor a kártya érintésével elindul a töltés, amennyiben nem, akkor értelemszerűen nem tudunk tölteni. Később ezzel az RFID-val tudsz elszámolni a társasház felé is. Ráadásul a társasházakban, lakóparkokban, és parkolókban is több töltő összekapcsolható, és programozva tölthető.

A fali töltő használatának előnyei

Ahogy említettük, a töltő gyorsabb töltést tesz lehetővé. Ez azt jelenti, hogy az egyébként több mint 10 órás töltési időt akár 2-3 órára is redukálhatjuk - attól függően, hogy mekkora az elektromos autóba szerelt inverter. Ezenkívül jóval praktikusabb is, hiszen a töltőkábel nem lóg a földre, így nem lesz sáros, és nem koszolja össze később a ruhánkat.

Fali töltő

Terra AC fali töltő

A Terra AC fali töltő kiváló ár-érték aránya miatt lett az egyik legsikeresebb otthoni töltőállomás.

Egyfázisú változatok:

  • 3,7 kW / 1x16 A-es
  • 7,4 kW / 1x32 A-es

Háromfázisú változatok:

  • 11 kW / 3x16 A-es
  • 22 kW / 3x32 A-es változatban kapható

A készülék IP54-es és IK10-es védelemmel ellátott készülék, valamint Type 1-es, és Type2-es töltő kábellel vagy aljzattal rendelkezik.

Otthoni felhasználásra a legjobb választás egy töltőkábellel rendelkező verzió, mivel hazaérve nem kell az autó saját kábelét előszedni a csomagtartóból, kitekerni és csatlakoztatni. Ehelyett elég csupán kényelmesen levenni a falitöltőről és már tölthetünk is vele. A töltés befejeztével pedig csak vissza kell raknunk a töltőre és már mehetünk is a dolgunkra. Nincs bajlódás a kábel összetekerésével és csomagtartóba való ki-be pakolással.

Ezenkívül a fali töltőben túláram-, és túlfeszültség védelem, alacsony-, és magas feszültség elleni-, és földzárlatvédelem is található. Ráadásul mindez remekül integrálható az otthoni, okos energiakezelő rendszerbe.

A töltőhöz közvetlenül többféleképpen is csatlakozhatunk, például: ethernet kábelen (RJ45-ön), bluetooth-on, wifin és 4G-n keresztül.

ChargerSync applikáció

A fali töltőhöz elérhető a ChargerSync telefonos app, amivel egy gyors regisztrációt követően egyszerűen kezelhetjük a készüléket, valamint a töltést is sokkal kényelmesebbé, átláthatóbbá teszi. Pár funkció ezek közül: töltés indítás, terhelésmenedzsment, időzítés, státusz monitorozás és különböző statisztikák böngészése.

Ráadásul az app segítségével egyszerűen végrehajtható a fali töltő szoftverfrissítése is. Továbbá a társasházak/cégek számára elérhető, egy webportálos alkalmazás, bővitett funkciókkal.

Akkumulátor állapotának mérése multiméterrel

Az autó akkumulátora az egész jármű egyik legfontosabb eleme - nélküle az indításról, a világításról vagy akár az alapvető elektronikai rendszerekről is lemondhatunk. Egy gyenge vagy lemerült akkumulátor nemcsak kellemetlenséget okozhat, hanem váratlan helyzetekben akár veszélyes is lehet.

Szerencsére egy egyszerű eszközzel, a multiméterrel gyorsan és pontosan ellenőrizheted az akkumulátor állapotát, így elkerülheted a kellemetlen meglepetéseket. A multiméter egy sokoldalú mérőeszköz, amivel feszültséget, áramot és ellenállást is tudsz mérni. Digitális vagy analóg változatban is kapható, de az autós akkumulátor ellenőrzéshez a digitális verzió a legpraktikusabb, mert gyorsan és pontosan mutatja az értékeket.

Alapvetően kétféle mérésre alkalmas: az egyenáram (DC) mérés a legfontosabb az autó akkumulátorának ellenőrzéséhez, míg az ellenállás és árammérés más, kiegészítő feladatokhoz használható.

A feszültségmérés lépései

  1. Multiméter beállítása: válaszd az egyenáramú (DC) feszültség mérését, és állítsd a megfelelő tartományt (általában 20 V körüli érték ideális).
  2. Csatlakoztatás: a pozitív (+) kábelt a piros sorkapocsra, a negatív (-) kábelt a fekete sorkapocsra csatlakoztasd.
  3. Értékek értelmezése: teljesen feltöltött akkumulátor feszültsége kb. 12,6-12,8 V, részben lemerült állapotban 12,2-12,4 V körül van.

Ha biztosra akarsz menni, érdemes a terheléses mérést is elvégezni. Az akkumulátor kimérése multiméterrel gyors, egyszerű és biztonságos módja annak, hogy mindig tudd, milyen állapotban van a járműved.

Egyéb akkumulátor problémák

A leggyakoribb hiba az egyébként egészséges, működő akkumulátorok rossz kontaktusa. A laza vagy szennyeződött akkusaru átmeneti ellenállása annyira megnő, hogy képtelen lesz átvinni a töltést. A fehér bokrosodás forró vízzel, vagy pólustisztító kefével könnyen tisztítható, az oxidációt csak finom csiszolással lehet eltávolítani. Érdemes ellenőrizni az akkukábelek túlsó végét is, ha elérhető, a testkábel elégtelen csatlakozása is jellemző hiba.

A ma használatos autók többsége alapjáraton, a nagyobb fogyasztók nélkül 13,5-13,6V-ot tölt, ez a szükséges minimum. Ha bekapcsoljuk a fényszórót, a fűtőventillátort és a hátsó szélvédő fűtését, ez leeshet néhány tizedet, de a fordulatot 1000 f/p fölé emelve vissza kell emelkednie a fenti szintre. A töltőfeszültség maximuma nem mehet 14,4V fölé, ez ugyanis durva buborékképződést okoz az akkumulátorban, ami nagyon gyorsan tönkreteszi a cellákat.

Nyugalmi áramfelvétel ellenőrzése

A reggeli bizonytalan indításban igen sokszor szerepet játszik az, hogy az éjszaka csendjében valami titokban szipkázza az akkumulátort. Ha van multimétere, és ért is hozzá, mérje meg a nyugalmi áramfelvételt. Vegye le az egyik akkusarut, és kösse a multimétert (megfelelő helyzetbe kapcsolva) a saru és a kábel közé. Zárja be az autót úgy, ahogyan azt normális esetben szokta (központi zárral, riasztóval, ha van ilyesmi), és várjon 2-3 percet. Ha a műszer néhány milliampernél többet mutat, valami szívja az akkut.

Jellemző hiba ilyenkor a rosszul bekötött rádió, a soha ki nem kapcsoló csomagtér-világítás (hiszen bezárva nem tűnik fel, ha működik), de szóba jöhet mondjuk a központizár-vezérlő leragadt reléje vagy sok egyéb megöregedett, meghibásodott alkotóelem is.

Akkumulátor visszatöltése

Akik rövid távon közlekednek, naponta kétszer csak pár kilométert tesznek meg a munkahelyükig és vissza, könnyen kerülhetnek bajba még egy egyébként tökéletesen működő töltőrendszerrel és kifogástalan akkumulátorral is. Az indítás minden esetben relatíve nagy áramot igényel, az akku töltésének jelentős részét veszi el. Ehhez jön még a télen jellemzően megnövekedő elektromos terhelés (hátsó szélvédő fűtése, világítás, fűtőventillátor, ablaktörlő), plusz a szokásoshoz képest óvatosabb, lassabb közlekedés, általában alacsonyabb fordulatszámon. Ilyenkor egyszerűen nincs idő arra, hogy az elvesztett töltést pótoljuk.

Érdemes tehát hetente, kéthetente legalább egyszer egy hosszabb (10-15 km-es) utat beiktatni, ez tisztességesen gatyába tudja rázni a merülő akkut, ha egyébként a fentiek rendben vannak. Ha erre nincs mód, szerezzünk be valami tisztességes automata töltőt, ami töltőáramában megfelel az akkumulátorunknak, és néha használjuk.

Akkumulátor teszterek

Akkumulátor, töltési hatékonyság és feszültségesés teszter, Bluetooth kommunikációval felszerelve. A Magneti Marelli kínálatából származó iBat Expert Pro egy univerzális teszter, amely lehetővé teszi magának az akkumulátornak, valamint a vele együttműködő generátor és önindító alkatrészek állapotának ellenőrzését, valamint az önindító terhelése alatti feszültségesések ellenőrzését is. A következő sorokban egy nagyon egyszerű eszköz kerül bemutatásra, ami a mindennapok során hasznos lehet. A leírása szerint a mérési tartománya 8V és 30V között van ±1,2%-os pontossággal. A használata rendkívül egyszerű. Csatlakoztatjuk a szivargyújtóba és áram alá helyezzük az autót. Az ugyebár teljesen egyértelmű, hogy ez nem villamossági műhelyek számára készített felszerelés, hanem - nevezzük így - otthoni felhasználásra szánt egyszerű eszköz.

Hasznos tanácsok

  1. A szivargyújtó csatlakozóján történő mérés nem ugyanolyan közvetlen mérés, mint amit az akkumulátor 2 kivezetésén (pólusán) végzünk.
  2. Ha egy nap a megszokottól eltérő értéket olvasunk le, akkor nyilván ne az legyen a következő dolgunk, hogy azonnal szaladunk az akkumulátor üzletbe, vagy pedig az autós boltba megkérdezni, hogy mennyibe kerül egy felújított generátor, hanem az, hogy egy másik műszerrel - a legkézenfekvőbb lehet egy multiméter - megismételjük a mérést.

tags: #auto #töltés #mérés #technika