شارژ خودروی برقی در خانه؛ روش‌ها، هزینه شارژر و آنچه باید بدانید

با گسترش استفاده از خودروهای الکتریکی در جهان و ورود تدریجی این وسایل نقلیه به ناوگان حمل‌ونقل ایران، موضوع شارژ خودرو برقی در منزل به یکی از دغدغه‌ها و پرسش‌های اصلی مالکان و علاقه‌مندان این فناوری نوین تبدیل شده است. برخلاف خودروهای بنزینی که وابسته به زیرساخت سنتی پمپ‌بنزین هستند، خودروهای برقی امکان شارژ در مکان‌های متنوع‌تری را فراهم می‌کنند و در این میان، شارژ ماشین برقی در خانه به‌عنوان ساده‌ترین، در دسترس‌ترین و در بسیاری موارد اقتصادی‌ترین روش، جایگاه ویژه‌ای دارد. این شیوه شارژ نه‌تنها موجب صرفه‌جویی در زمان می‌شود، بلکه وابستگی رانندگان به ایستگاه‌های عمومی شارژ را نیز کاهش می‌دهد.

همچنین بخوانید: آیا خرید خودروی برقی در ایران منطقی است؟

درک صحیح از نحوه شارژ خودرو برقی در منزل نیازمند آشنایی با اصول فنی، تجهیزات موردنیاز و محدودیت‌های زیرساخت برق خانگی است. بسیاری از کاربران تصور می‌کنند که شارژ خانگی فرآیندی پیچیده یا پرهزینه است، درحالی‌که با انتخاب تجهیزات مناسب و رعایت استانداردهای ایمنی، می‌توان این کار را به‌صورت کاملاً مطمئن انجام داد. شارژرهای خانگی معمولاً در دو سطح عادی و نیمه سریع عرضه می‌شوند و بسته به توان خروجی آن‌ها، مدت‌زمان شارژ خودرو می‌تواند از چند ساعت تا یک شب کامل متغیر باشد. همین تفاوت‌ها باعث شده است که بررسی دقیق شرایط برق ساختمان و نیاز روزمره خودرو، پیش از نصب شارژر خانگی اهمیت بالایی داشته باشد.

یکی دیگر از موضوعات مهم برای مصرف‌کنندگان، هزینه شارژ خودرو برقی در منزل است. در مقایسه با هزینه سوخت خودروهای بنزینی، شارژ خانگی در اغلب کشورها مقرون‌به‌صرفه‌تر تلقی می‌شود، اما این موضوع به عواملی مانند تعرفه برق، ظرفیت باتری خودرو و میزان استفاده روزانه بستگی دارد. تحلیل این هزینه‌ها به مالکان کمک می‌کند تا دیدی واقع‌بینانه نسبت به صرفه اقتصادی خودروهای برقی در شرایط فعلی داشته باشند و تصمیم‌گیری آگاهانه‌تری انجام دهند.

در کنار شارژ عادی، بحث فست شارژ خودرو برقی در منزل نیز مطرح می‌شود؛ مفهومی که اگرچه از نظر فنی امکان‌پذیر است، اما به زیرساخت قدرتمندتری نیاز دارد و در اغلب منازل مسکونی با محدودیت‌هایی همراه است. با این حال، پیشرفت فناوری و توسعه شبکه برق می‌تواند در آینده شرایط را برای استفاده گسترده‌تر از شارژ سریع خانگی فراهم کند. در مجموع، شارژ خودروهای برقی در خانه را می‌توان یکی از ارکان اصلی توسعه حمل‌ونقل پاک دانست؛ راهکاری که در صورت برنامه‌ریزی صحیح، هم به نفع مصرف‌کننده و هم به سود محیط‌زیست خواهد بود.

در زمینه شارژ خانگی خودروهای برقی چندین گزینه وجود دارد. اکثر رانندگان از وال باکس استفاده می‌کنند اما برخی هم دوشاخه را مستقیماً به سوکت وصل کرده‌اند. البته این نوع روش شارژ بسیار کند است و بسیاری از خودروسازان جریان برق مستقیم به سوکت را به 2.3 کیلووات محدود نموده‌اند و بر همین اساس اگر یک خودروی برقی همچون کیا نیرو از باتری 64 کیلووات ساعت استفاده کرده باشد، شارژ باتری آن بیش از 24 ساعت طول خواهد کشید. زمان شارژ باتری‌های لیتیوم یون بزرگ‌تر در خودروهایی همچون تسلا مدل S و مرسدس EQS با این روش به چند روز خواهد رسید. به همین خاطر است که تعداد بسیار کمی از خریداران مستقیماً دوشاخه خودروی برقی را به پریز وصل می‌کنند. در اکثر موارد یک واحد وال باکس وجود دارد که راه‌حل بهتری به شمار می‌رود. سرعت شارژ این دستگاه بیش از سه برابر پریزهای معمولی است و به راحتی روی دیوار خانه نصب می‌شود. نیازی هم نیست که کابل‌های وال باکس از در و دیوار و پنجره خانه‌ها رد شوند.

این موضوع به مدت‌زمان رانندگی، ظرفیت باتری خودرو و چگونگی شارژ آن و حتی دمای محیط بستگی دارد. بر اساس مطالعات انجام شده، خودروهای برقی در روز به‌طور متوسط 42 کیلومتر رانده می‌شوند. برخی نسخه‌های اولیه از این خودروها همچون نسل اول نیسان لیف دارای باتری کوچک و شعاع حرکتی واقعی 130 کیلومتری هستند و اگرچه این رقم در مقایسه با خودروهای امروزی بسیار کم به نظر می‌رسد اما درصورتی‌که مسافت طی شده روزانه کم باشد لیف برقی می‌تواند تا سه یا چهار روز شارژ کافی برای تردد داشته باشد. البته این محاسبات در حالی انجام می‌شود که شارژ باتری 100 درصد باشد درحالی‌که بسیاری از منابع توصیه می‌کنند به منظور حفظ سلامت باتری در درازمدت شارژ آن در 80 درصد پایان یابد.

برای طی مسافت‌های بیشتر و زمان شارژ کمتر باید خودرویی برقی با باتری بزرگ‌تر را انتخاب کرد. متوسط سایز باتری‌ها به حدود 40 کیلووات ساعت می‌رسد اما باتری 62 کیلووات ساعتی بکار رفته در فولکس‌واگن ID.3 می‌تواند شعاع حرکتی حدود 400 کیلومتری را فراهم سازد که با در نظر گرفتن متوسط رانندگی 40 کیلومتری در روز، حدود 9 روز بدون نیاز به شارژ کار خواهد کرد. یکی دیگر از فاکتورهای مهم در این زمینه دمای محیط است. باتری خودروهای برقی در هوای سرد عملکرد پایین‌تری دارند و شعاع حرکتی آن‌ها بین 10 تا 30 درصد کاهش می‌یابد بنابراین در فصل زمستان باید انتظار دفعات شارژ بیشتری را داشته باشید.

شارژ وال باکس یک دستگاه مستقل است که به‌صورت مستقیم به شبکه برق‌رسانی منزل متصل می‌شود. این دستگاه در دیوار خانه نصب شده و باعث می‌شود با سرعت بیشتری خودروی برقی خود را شارژ کنید. البته مالکان می‌توانند شارژرهای سریع را نیز خریداری کنند که زمان شارژ باتری را کاهش می‌دهند. سیستم‌های هوشمندی نیز وجود دارند که با امکان برنامه‌ریزی از راه دور می‌توان تعیین کرد خودرو فقط در زمان‌های مشخصی شارژ شود. از دیگر شارژهای موجود می‌توان به نمونه‌های متصل به پانل‌های خورشیدی اشاره کرد که هزینه‌های مالک را کاهش داده و تأثیر مثبتی روی محیط‌زیست دارند. سرعت شارژ اکثر وال باکس‌ها به 7 کیلووات می‌رسد هرچند نمونه‌های ساده‌تر و ارزان‌تر با سرعت شارژ حدود 3 کیلووات نیز وجود دارند. بزرگ‌ترین مشکل وال باکس‌ها این است که خریدار باید پارکینگ یا گاراژی شخصی داشته باشد زیرا نمی‌توان کابل‌های شارژ را از خیابان یا معابر عمومی رد کرد.

قیمت شارژرهای خانگی به ‌سرعت شارژ و ویژگی‌های هوشمند آن‌ها بستگی دارد. در کشور بریتانیا قیمت وال باکس ساده 3 کیلوواتی از حدود 100 پوند (حدود 7.5 میلیون تومان) شروع می‌شود درحالی‌که برای شارژرهای سریع‌تر 7 کیلوواتی باید حدود 300 پوند (حدود 22 میلیون تومان) پرداخت کرد. شارژرهای هوشمند با کنترل بی‌سیم از طریق گوشی هوشمند نیز قیمتی بین 450 تا 1000 پوند (حدود 33 تا 74 میلیون تومان) دارند. به‌طورکلی ارقام یاد شده قیمت کلی وال باکس به همراه سایر هزینه‌ها را شامل می‌شوند اما شاید اعمال تغییرات در سیم‌کشی ساختمان نیز الزامی باشد که به هزینه‌های نصب وال باکس افزوده خواهد شد.

به منظور تشویق رانندگان در کشورهای غربی برای انتخاب خودروهای بدون آلایندگی، برخی دولت‌ها مشوق‌های مالی را ارائه می‌کنند. در کشور بریتانیا اگر خودروی برقی صفرکیلومتری خریداری شود خریدار مشمول تخفیف 75 درصدی هزینه‌های خرید و نصب وال باکس تا حداکثر 350 پوند خواهد شد. در حال حاضر هر فرد می‌تواند تا سقف 2 خودروی برقی از این مشوق استفاده کند.

شارژر هوشمند یک وال باکس است که از وای فای برای اتصال با برنامه‌های مختلف در گوشی هوشمند مالک استفاده می‌کند. با این کار می‌توان از راه دور وضعیت شارژ خودرو را بررسی کرد و زمان شارژ و میزان برق ورودی به باتری را تعیین نمود. به همین خاطر مالک مطمئن خواهد شد فرایند شارژ خودرو در زمانی انجام می‌شود که قیمت برق به کمترین میزان رسیده است. همچنین مالک می‌تواند حداکثر شارژ باتری را به 80 درصد محدود کند تا هم طول عمر باتری بیشتر شده و از داغ شدن آن نیز جلوگیری گردد. هزینه خرید این شارژرها بیشتر است هرچند برای خرید آن باید به بودجه خود نگاه کنید. شکی وجود ندارد که با انتخاب شارژر هوشمند می‌توان در درازمدت هزینه‌های خرید را جبران کرد.

جریان برقی که شارژر می‌تواند پشتیبانی کند به سیم‌کشی ساختمان و آداپتور شارژ خودرو بستگی خواهد داشت. کمترین جریان موجود از نوع شارژر 3 کیلوواتی است که باعث می‌شود شارژ باتری کوچک 40 کیلووات ساعتی نیسان لیف 12 ساعت طول بکشد. این زمان برای خودروهایی همچون آئودی E-tron به بیش از 24 ساعت خواهد رسید. اکثر وال باکس‌ها از شارژ سریع 7 کیلوواتی برخوردار هستند و زمان شارژ را تقریباً نصف می‌کنند. تقریباً تمامی خودروهای برقی را می‌توان با این سرعت شارژ کرد و بنابراین وال باکس‌ها گزینه‌ای ایده آل برای شارژ خودروی برقی در خانه هستند. شارژهای 11 و 22 کیلوواتی نیز وجود دارند که البته نیازمند برق سه فاز خواهند بود. همان‌طور که می‌دانید برق سه فاز به‌ندرت در خانه‌ها بکار می‌رود و معمولاً صنایع و کسب‌وکارهای بزرگ از آن استفاده می‌کنند.

اکثر خودروهای برقی دارای شارژر کند پرتابل هستند که به پریز برق خانگی متصل می‌شوند. این شارژرها با سرعت حدود 3 کیلووات باتری را شارژ می‌کنند و کندترین نوع شارژ باتری هستند. اکثر خودروسازان توصیه می‌کنند بجای این روش از وال باکس استفاده شود و روش اتصال مستقیم به پریز تنها در موارد اضطراری بکار گرفته شود. همچنین در زمان خرید خودروی برقی باید دقت کرد که آیا کابل نیز به‌صورت استاندارد عرضه شده یا خیر زیرا برخی شرکت‌ها کابل جدید را به دلیل افزایش ابعاد باتری‌ها و عدم کاربردی بودن شارژ مستقیم از طریق پریز حذف کرده‌اند.

در اکثر موارد، وال باکس‌های 7 کیلوواتی سریع‌ترین روش شارژ در خانه هستند. با این روش می‌توان انتظار داشت خودرویی همچون مینی الکتریک با باتری 32.6 کیلووات ساعتی در 3.5 ساعت شارژ شود. این رقم برای نیسان لیف با باتری 40 کیلووات ساعتی به حدود 6 ساعت می‌رسد. اگر خواهان شارژ سریع‌تر باشید باید برق سه فاز برای خانه تهیه کرده و از شارژ 22 کیلوواتی استفاده کنید. در این حالت باتری لیف در 2 ساعت شارژ خواهد شد.

این تکنولوژی هم‌اکنون به برخی کسب‌وکارها و مشتریان خاص محدود است و باعث یکپارچه شدن خودروی برقی با شبکه برق می‌شود. زمانی که برخی از وسایل نقلیه به مدت طولانی به شارژرهای V2G متصل باشند، تأمین‌کنندگان برق می‌توانند از ظرفیت مجموع باتری این خودروها برای ذخیره انرژی استفاده کرده یا از برق آن‌ها برای تأمین روشنایی منازل در زمان‌های پیک مصرف سود ببرند. این تکنولوژی برای مالکان خودروهای برقی مزیت‌های مالی خواهد داشت و شرکت‌های تأمین‌کننده برق هزینه‌های مصوب استفاده از ظرفیت باتری خودروها را به مالکان پرداخت خواهند کرد.

تکنولوژی بعدی هم وسیله نقلیه به خانه V2H یا وسیله نقلیه به همه‌چیز V2X نام دارد که باعث می‌شود خودروی برقی بخشی از شبکه تأمین برق باشد و بتونید با آن برق خانه را تأمین کنید. این روش به‌طور خاص با انرژی های تجدید پذیر هماهنگی خوبی خواهد داشت و شما خواهید توانست برق تولیدی با پانل خورشیدی یا توربین بادی را ذخیره کنید. تکنولوژی V2X مزیت‌های جالبی دارد و با آن می‌توانید برق باتری را مبادله کنید. برای مثال زمانی که خودروی خود را در پارکینگ فرودگاه قرار دهید، در صورت استفاده فرودگاه از انرژی موجود در باتری شما در هزینه‌های پارکینگ تخفیف خواهید گرفت. تنها نقطه‌ضعف این تکنولوژی به محدود بودن آن بازمی‌گردد. در واقع فقط برخی خودروهای دارای کانکتور شارژ خاص همچون نیسان لیف و ون e-NV200 می‌توانند از V2X استفاده کنند. البته شرکت‌های دیگری در حال کار روی ارائه تکنولوژی مشابه برای سیستم‌های شارژ محبوب‌تر CCS هستند.