Optymalizacja średnicy przewodu dla stacji ładowania pojazdów elektrycznych: kluczowe kwestie dotyczące bezpieczeństwa i wydajności

Określenie odpowiedniej średnicy drutu dla stacje ładowania pojazdów elektrycznych (EV) nowej generacji zależy od kilku czynników, w tym mocy wyjściowej stacji ładującej, obciążalności prądowej przewodu i długości przewodu. Wybór odpowiedniego rozmiaru przewodu ma kluczowe znaczenie, aby zapewnić bezpieczeństwo, wydajność i niezawodność procesu ładowania.

Rozważmy na przykład stację ładowania pojazdów elektrycznych o mocy wyjściowej 7 kW. Po podłączeniu do zasilania jednofazowego 220 V stacja ładująca będzie pobierać szacunkowy prąd 32 A. Biorąc pod uwagę, że każdy milimetr kwadratowy drutu miedzianego może zazwyczaj przenosić prąd o natężeniu około 6 A, proste obliczenia sugerują, że wymagane jest około 5,3 milimetra kwadratowego drutu miedzianego.

Należy jednak upewnić się, że obciążalność prądowa przewodu przekracza rzeczywisty prąd znamionowy stacji ładującej, aby zapobiec potencjalnym zwarciom i innym zagrożeniom elektrycznym. Co więcej, nie powinna ona znacząco przekraczać wymaganej wydajności, aby uniknąć nieefektywności działania wyłącznika. W tym kontekście drut miedziany o przekroju 6 milimetrów kwadratowych byłby zazwyczaj wystarczający dla stacji ładującej o mocy 7 kW, zapewniając dobrą równowagę między bezpieczeństwem a wydajnością.

Dodatkowo długość drutu odgrywa kluczową rolę. Na przykład stacja ładowania wykorzystująca technologię BYD może wydajnie działać z przewodem miedzianym o przekroju 6 milimetrów kwadratowych, jeśli długość przewodu jest mniejsza niż 100 metrów. W przypadku długości od 100 do 140 metrów zaleca się stosowanie przewodu o przekroju 10 milimetrów kwadratowych, a w przypadku długości przekraczających 140 metrów niezbędny będzie przewód o przekroju 16 milimetrów kwadratowych, aby zminimalizować spadek napięcia i straty mocy na dystansie.

Ostatecznie wybór rozmiaru przewodu do domowych konfiguracji ładowania pojazdów elektrycznych powinien opierać się na konkretnej mocy ładowania i odległości, na której przebiega przewód. W przypadku mniejszych mocy ładowania około 1,6 kW zwykle wystarcza drut o przekroju 2,5 milimetra kwadratowego.

W przypadkach, gdy długość okablowania przekracza 50 metrów, wybór grubszego przewodu, na przykład 4 milimetry kwadratowe, może pomóc zmniejszyć straty mocy wynikające z większej odległości, zapewniając bardziej efektywne wykorzystanie energii i bezpieczeństwo procesu ładowania.