Ładowanie auta elektrycznego – ile prądu pobiera i jak to obliczyć

Aby zrozumieć ile prądu pobiera samochód elektryczny podczas ładowania, trzeba rozróżnić energię zapisaną w baterii od energii pobranej z sieci, bo nie każda kilowatogodzina trafiająca z gniazda do auta staje się energią użyteczną. W procesie ładowania występują straty na przetwornikach, przewodach i w samej baterii, a ich wielkość zależy od temperatury, mocy ładowania, stanu naładowania i chemii ogniw. Sprawność ładowania z domowego wallboxa jest zwykle wysoka, ale nieidealna, natomiast szybkie ładowanie prądem stałym potrafi generować większe straty ze względu na wyższe prądy i intensywniejsze chłodzenie. Najprostszy sposób obliczenia poboru prądu to podejście od strony zużycia energii na 100 kilometrów znanego z komputera pokładowego i skorygowanie go o współczynnik sprawności ładowania, na przykład jeśli auto deklaruje 16 kilowatogodzin na 100 kilometrów, a sprawność całego procesu wynosi około 90 procent, to z sieci trzeba pobrać około 17,8 kilowatogodziny na każde 100 kilometrów. Dokładniejszy rachunek można przeprowadzić, obserwując licznik energii dedykowany ładowarce lub aplikację operatora i porównując energię pobraną do przyrostu stanu naładowania, pamiętając, że samochód ogranicza moc przy wysokich poziomach naładowania i w niskich temperaturach, co wpływa na sprawność. Krzywa ładowania nie jest liniowa: maksymalna moc utrzymuje się zwykle w średnim zakresie naładowania, po czym spada, aby chronić ogniwa, dlatego sesja o tej samej dostarczonej energii może trwać różnie i mieć inną sprawność w zależności od punktu startu i końca. Na realny pobór wpływają także odbiorniki pokładowe pracujące podczas ładowania, takie jak ogrzewanie lub klimatyzacja kabiny, podgrzewanie baterii przed szybkim ładowaniem zimą albo chłodzenie układu latem, co podnosi energię pobraną z gniazda ponad czystą wartość zapisaną w ogniwach. Jeśli chcemy policzyć koszt, mnożymy energię pobraną przez cenę kilowatogodziny w danej taryfie, a przy ładowaniu publicznym uwzględniamy cennik operatora, potencjalne abonamenty i ewentualne opłaty postojowe po zakończeniu sesji. Praktyczne wskazówki obejmują planowanie ładowania w tańszych godzinach, utrzymywanie stanu naładowania w zakresie optymalnym dla sprawności i zdrowia baterii, unikanie długich postojów na bardzo wysokim stanie naładowania oraz korzystanie z preconditioningu, który skraca czas ładowania szybkiego i poprawia bilans energetyczny w zimie. Warto rozumieć różnicę między mocą a energią: moc ładowarki wyrażona w kilowatach określa maksymalną chwilową szybkość ładowania, a energia w kilowatogodzinach informuje ile pracy wykonano, dlatego ładowarka o mocy 11 kilowatów podaje teoretycznie 11 kilowatogodzin w godzinę, ale realny wynik będzie niższy o straty. Dodatkowym czynnikiem jest przekrój i długość kabla, jakość przyłącza, równoległe obciążenia w domu oraz aktualizacje oprogramowania pojazdu poprawiające sprawność ładowania. Całościowo samochód elektryczny pobiera z sieci nieco więcej energii niż trafia do baterii, a ile dokładnie zależy od warunków, dlatego najlepszą metodą jest zbudowanie własnego profilu na podstawie kilku tygodni obserwacji, po czym łatwo przeliczyć zarówno pobór prądu na każdy 100 kilometrowy odcinek, jak i koszt w różnych scenariuszach domowych i publicznych, świadomie wybierając miejsce, czas i moc ładowania, aby uzyskać najlepszy balans między wygodą, szybkością i wydatkami.