Leksikon

AC/DC – er ikke bare navnet på et rockband.

AC er den engelske forkortelse for “alternating current”, som vi på dansk kalder “vekselstrøm”. Som betegnelsen indikerer, pulserer strømmen frem og tilbage mellem plus og minus. Det er vekselstrøm, som vi har i vores elnet, og som kommer ud af stikkontakten. Et batteri er derimod altid baseret på “jævnstrøm”, som på engelsk kaldes “direct current” (DC).

For at lade et batteri er der derfor behov for at ensrette vekselstrømmen til jævnstrøm. Det kan ske i et eksternt ladeaggregat, som tilsluttes bilen, eller i et internt ladeaggregat, der er indbygget i bilen.

Hvis man anvender bilens indbyggede lader, skal man dog stadig anvende et løst “mormorkabel” (se nedenfor) eller en fast ladeboks, der kommunikerer med bilens lader om den tilgængelige vekselstrøm. En Ladeboks kan typisk afgive en effekt på 3,7-22 kW. Men det hjælper ikke meget, at man kan få 22 kW, hvis bilen er udstyret med en intern enfaset lader, der er begrænset til kun at kunne modtage 3,7 kW. Det er desværre tilfældet for biler som fx Nissan Leaf, Hyundai Ioniq EV og Jaguar I-Pace. Så lader man kun med ca. 20 kilometer i timen.

Har man derimod en bil med en intern trefaset lader på 11-22 kW som fx en nyere MBW i3, en Mercedes B Electric Drive eller selvfølgelig en Tesla, så kan man lade med en fin hastighed fra en Ladeboks derhjemme eller på en P-plads. Så lader man med ca. 60-120 kilometer i timen. Det batter helt anderledes i praksis!

Skal det gå rigtig stærk med opladningen, så skal man benytte et eksternt ladeaggregat – en hurtiglader – der ikke har de samme fysiske eller økonomiske begrænsninger som den interne lader. Så kan ladeaggregatet være stort som et købeskab og lige så dyrt som selve bilen. Og man undgår så den flaskehals, der er i bilens interne lader og lade jævnstrøm direkte på batteriet.

En hurtiglader kan lade bilen op med en effekt på 24-350 kW alt efter model. Så lade man principielt med ca. 120-1.750 kilometer i timen (hvis der fandtes så store batterier). Men så indtræder en ny flaskehals i form af, hvad batteriet kan tåle. I praksis tåler batterierne kun høje effekter meget kortvarigt. Det gælder især, hvis bilen ikke har aktiv væskekøling af batteriet. Men uanset hvad så sker hurtigladning altid med en faldende effektkurve. Det kan man fx se, hvis man lader en Tesla ved en såkaldt Super Charger. Så fremgår det af bilens display, hvordan effekten i starten kan være helt oppe omkring 120 kW, hvorefter den hurtigt falder til under det halve.

Elbil CCS Type 2
På denne illustration af Audi e-tron ses, hvordan bilens hunstik kan modtage ENTEN et hanstik af Type 2 eller CCS. Hvis man lader med vekselstrøm fra en almindelig ladeboks, så sker det med et Type 2-stik, der her er vist med rødt. Fra stikket vandrer strømmen via den røde kabelføring til bilens interne ladeaggregat, hvor den ensrettes til jævnstrøm, der så kan fyldes på batteriet i bunden af bilen. I dette tilfælde er der tale om en intern trefaset lader hele 22 kW. Så lader man altså med 120 kilometer i timen. I mange andre biler er den interne ladelektronik desværre en flaskehals, der kun kan modtage 3,7 kW. Men det gælder altså ikke her. Audi’en kan også oplades med jævnstrøm. Så benytter man det blå CCS-stik, og som det ses, går kabelføringen direkte til batteriet, der kan modtage op til 150 kW. Dermed kan man principielt få 250 kilometer på batteriet i løbet af 20 minutter. I praksis vil der nok “kun” komme ca. 200 kilometer på, da effekten er faldende over tid. Batteriet kan nemlig ikke holde til så høj en kontinuerlig effekt gennem længere tid.

Når man skal vælge en elbil er det altså vigtigt at kigge på både hvor hurtigt den lader på vekselstrøm (AC), og hvor hurtigt den lader på (DC) Det er ikke bare det højeste tal, man skal kigge efter. Behov kan være individuelle, men i vores optik er det vigtigst at kigge på ladeevnen ved AC, da det er en voldsom forskel om en bil lader med 3,7 eller 11 kW. Det betyder mindre, om bilen på DC lader med fx 70 eller 80 kW, for den topper alligevel kun meget kortvarigt.

B-relæ – er en særlig type af fejlstrømsrelæ (HPFI-relæ), som er mere avanceret end type A, som der normalt sidder i en privat elinstallation.

Men lad os lige starte med at ridse op, hvorfor man overhovedet har et relæ? Det har man for at afbryde strømmen, hvis der er en fejl i elinstallationen, så man fx får strømmen igennem sig. Når relæet detekterer, at der ikke kommer lige meget strøm ind og ud, så slår det lynhurtigt fra, så man ikke bliver slået ihjel.

Når man har en elbil tilsluttet en ladeboks, så kan der krybe jævnstrøm ind i installationen, som kan magnetisere et almindeligt A-relæ. Dermed kan det ikke afbryde, og så bliver det altså livsfarligt!

Der er dog en anden løsning på problemet, som findes i næsten alle moderne Ladebokse. Det er såkaldt DC-beskyttelse. Det er et lille kredsløb, der overvåger, om ladeboksen udsender mere end 6 mA jævnstrøm. Hvis det er tilfældet, så kan det være farligt, og så slår boksen fra, så husstandens A-relæ ikke bliver magnetiseret.

Fordelen ved DC-beskyttelse er, at det er ret billigt at bygge ind i en Ladeboks, hvorimod et B-relæ er meget dyrt og mindst koster kr. 2.500 plus installation. Derfor bør man ikke købe en Ladeboks uden DC-beskyttelse, med mindre den er så billig, at det kan betale sig at lægge kr. +3.000 oven i til B-relæ og installation heraf.

Der er i øvrigt et KRAV i dag, at en ladeboks er forsynet med enten DC-beskyttelse eller B-relæ.

CCS – er en engelsk forkortelse for “Combined Charging System”, som er en international og europæisk standard for opladning af elbiler.

Et CCS-hunstik, som sidder i bilen, er således en kombination af et Type 2-stik til vekselstrøm med et par ekstra ben nedenunder, der anvendes til hurtigladning med jævnstrøm. Det ene hunstik i bilen kan således ENTEN anvendes til et Type 2-hanstik med vekselstrøm ELLER et CCS-hanstik med jævnstrøm. Det er smart og CCS-standarden tillader desuden effekter helt op til 350 kW, så man kan lade lynhurtigt.

CHAdeMO – er en japansk standard til hurtigladning af elbiler med jævnstrøm. CHAdeMO-stikket findes derfor fortrinsvis på japanske biler som fx Nissan Leaf. Ulempen ved CHAdeMO-stikket er bl.a., at det ikke tillader så høje ladeeffekter og-hastigheder som CCS. Det spiller ikke den store rolle ved en mindre bil som Nissan Leaf, men det vil det gøre, når større biler kommer på markedet, som er bygget til at modtage opladning med 150-350 kW. Det kan CHAdeMO ikke levere endnu. Desuden er CHAdeMO-stikket på trods af dets størrelse ikke kombineret med et stik til vekselstrøm. Derfor har biler med CHAdeMO også et ekstra Type 1 eller Type 2-stik til opladning med vekselstrøm. Vi forventer ikke, at andre producenter ud over Nissan vil markedsføre biler  i Europa med CHAdeMO-stik.

DC-beskyttelse – er en sikkerhedsfunktion i en ladeboks, som overvåger, at der ikke kryber jævnstrøm ud af apparatet. Se B-relæ ovenfor.

Hurtiglader til elbil – er i vores terminologi en ladestander, der afgiver jævnstrøm med en effekt på 24-350 kW. Hurtigladeren kan enten være udstyret med et CCS- og/eller et ChaDeMo-stik. Ladestanderen kan også være udstyret med et almindeligt Type 2-stik, så man alternativt kan lade med vekselstrøm (AC) – fx hvis man har en Mercedes B Electric eller en Renalut Zoe, som kun kan modtage vekselstrøm. Sidstnævnte kan i visse modeller lade med op til 43 kW vekselstrøm, hvilket er en særlig variant, som må siges at være på vej ud.

kW – er en forkortelse for “kilo Watt”. Når man taler om den effekt, som en ladeboks/-stander kan oplade en bil med, måles det i kW.

kWh – er forkortelsen for det engelske udtryk “kilo watt hours” – eller kilowatttimer på dansk. Hvor effekten måles i kW, så måles mængden som fx batterikapaciteten i antal kilowatttimer (kWh). Hvis man fx lader en bil med en nettoeffekt på 10 kW i to timer, så bliver batteriet opladet med: 10*2 = 20 kWh.

Ladeboks til elbil – er et ladeaggregat, der afgiver vekselstrøm (AC) til elbilen. Ladeboksen kan enten være forsynet med et fastmonteret kabel eller et hun-stik til et løst kabel. Det løse kabel anvendes typisk på offentlige steder, hvor et fastmonteret kabel ville være i vejen eller i risiko for vandalisme. Ladehastigheden er som regel på maksimalt 22 kW, men de fleste biler kan maksimalt modtage 11 kW.

Ladestander til elbil – er i vores terminologi et bredt begreb, der enten betyder ladeboks (se ovenfor) eller hurtiglader (se ovenfor).

Mormorkabel – er slang for en slags transportabel ladeboks udformet som et ladekabel med en lille boks på kablet. Det pudsige navn kommer af, at kablet kun er beregnet til “nødsituationer”, hvis man fx er på besøg i mormors kolonihavehus, hvor man kun kan lade fra en almindelig stikkontakt. Så er effekten ned på 2,6 kW eller derunder. Så får lader man altså kun med ca. 12 kilometer i timen. Det går langsomt!

Type 2-stik – er det stik, der sidder i alle moderne elbiler og i ladebokse for at koble de to enheder sammen. Tidligere anvendte man også Type 1, men det anvendes ikke længere på nye biler i Europa (se også CCS).