Auto >> 자동차 기술 >  >> 엔진

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

방금 전기 자동차(EV)를 구입했거나 구입을 고려 중인 경우 아마도 전기 자동차를 충전하는 데 시간이 얼마나 걸리는지 궁금했을 것입니다.

짧은 대답은 매우 다양하다는 것입니다. 좋은 소식은 여러분이 더 많은 정보를 얻을 수 있는 올바른 위치에 있다는 것입니다. 여기서는 일반적인 전기 자동차 충전 시간을 살펴보고 EV 충전 시간이 달라지는 몇 가지 이유를 살펴보겠습니다.

전기 자동차를 충전하는 데 시간이 얼마나 걸리는지 궁금하거나 어떤 요인이 전기 자동차 충전 시간에 영향을 미칠 수 있는지 궁금하신 경우 아래로 스크롤하세요.

전기차 충전하는데 얼마나 걸리나요?

전기 자동차를 충전하는 데 걸리는 시간은 수행하는 충전 유형에 따라 다릅니다. 다양한 유형에 익숙해지면 '정지 후 충전'에서 '정지 시 충전'으로 사고방식이 바뀔 것입니다.

충전할 때 변수가 꽤 많기 때문에 충전 시간에 큰 차이가 있습니다. 아마도 가장 눈에 띄는 변수는 EV 충전기의 정격 전력일 것입니다. 더 자세히 알아보기 전에 이에 대해 간단히 살펴보겠습니다.

장거리 여행을 떠난다면 초고속 충전기(150kW 이상)가 필요할 것입니다. 일반적으로 이러한 충전기를 사용하면 20~30분 내에 많은 최신 전기 자동차 모델을 20%~80%까지 충전할 수 있습니다.

국립공원이나 체육관과 같은 목적지를 방문할 때는 저전력 충전 지점(예:22kW)을 사용하게 될 것입니다. 이러한 장치를 사용하면 몇 시간 내에 자동차를 20~80%까지 충전할 수 있습니다.

그러나 정격 전력이 3kW, 5kW 또는 7kW인 EV 충전기를 사용하는 경우 자동차를 20~80% 이상 충전하는 데 일반적으로 6~12시간이 걸립니다. 오랜 시간이 걸릴 것 같더라도 걱정하지 마세요. 이러한 유형의 충전기는 야간 충전에 적합하며 주택가 거리에서 가정용 충전기 대신 사용할 수 있는 충전기를 자주 찾을 수 있습니다.

위에서 우리는 몇 가지 일반적인 전기 자동차 충전 시간을 공유했지만 아마도 짐작하셨겠지만 이는 상당히 '표준적인' 수치입니다.

어떤 요인이 실제로 전기 자동차 충전 시간에 영향을 미칠 수 있는지 궁금하다면 아래로 스크롤하세요.

전기차 충전시간에 영향을 미치는 요인은 무엇인가요?

전기 자동차를 충전하는 데 걸리는 시간에는 몇 가지 요인이 영향을 미칩니다. EV 충전기의 정격 전력은 그 중 하나일 뿐입니다.

여기서는 EV 충전 시간이 달라지는 몇 가지 이유를 살펴보겠습니다.

차량의 최대 충전 속도

전기 자동차에는 AC(교류)를 DC(직류)로 변환하기 위한 온보드 충전기가 있습니다. 전기차 배터리에 필요한 것은 DC다.

자동차에도 충전할 수 있는 최대 속도가 있습니다. 대부분의 최신 전기 자동차는 최소 50kW의 속도로 충전할 수 있으며 많은 자동차는 훨씬 더 높은 속도로 충전할 수 있습니다.

그러나 경우에 따라 차량의 최대 충전 속도로 인해 차량이 특정 충전 지점의 모든 혜택을 받지 못할 수도 있습니다.

이것이 무엇을 의미하는지 더 잘 이해할 수 있도록 아래에 충전 시간이 포함된 몇 가지 예를 포함시켰습니다.

먼저 기아 EV6 롱레인지를 살펴보겠습니다. 

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

이 자동차는 DC 충전의 경우 최대 충전 속도가 235kW, AC 충전의 경우 최대 충전 속도가 11kW입니다.

초고속 충전기를 사용하는 경우 자동차가 배터리 수준을 20%에서 80%로 높이는 데 약 16분이 걸릴 수 있으며, 약 25~200마일의 주행 거리를 제공합니다.
그러나 충전 시간은 저전력 충전기에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 50kW DC 충전기를 사용하는 경우 시간이 훨씬 더 오래 걸립니다.

22kW AC 충전기를 사용하는 경우 충전 세션은 20%에서 80%까지 약 8시간이 소요됩니다. 차량의 최대 AC 충전 속도가 11kW이기 때문에 차량이 22kW 충전기의 더 높은 용량을 활용할 수 없기 때문에 11kW 충전기에서도 동일한 충전에 약 8시간이 소요됩니다.

이제 Nissan LEAF를 살펴보겠습니다.

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

이 차량은 DC 충전의 경우 최대 충전 속도가 46kW, AC 충전의 경우 최대 충전 속도가 6.6kW입니다.

모델마다 배터리 용량이 다르기 때문에 충전 속도와 범위는 Nissan LEAF의 특정 모델에 따라 달라집니다.

50 을 사용하는 경우 kW DC 충전기를 사용하면 자동차를 20%에서 80%까지 충전하는 데 약 43분이 소요됩니다. 이는 약 14~116마일의 주행 거리에 해당합니다.

 표준 7kW AC 가정용 충전기를 사용하는 경우 충전 세션은 0%에서 100%까지 약 7시간이 소요됩니다. 차량의 최대 AC 충전 속도는 6.6kW이므로 더 강력한 11kW 또는 22kW AC 충전기를 사용해도 충전 시간이 더 빨라지지는 않습니다.

간단히 말해서, 때로는 충전에 걸리는 시간과 관련하여 전기 자동차 자체가 제한 요소가 될 수 있습니다. 예를 들어, 최대 충전속도가 46kW(DC)인 리프를 150kW 고전력 충전기에 꽂아도, 50kW 충전기에 꽂아도 충전 시간에는 별 차이가 없다.

아직 확인하지 않았다면 차량과 함께 제공된 앱이나 설명서를 살펴보고 차량의 최대 충전 속도를 알아보세요. 이 정보는 설정 메뉴 내 인포테인먼트 디스플레이에서 흔히 찾을 수 있습니다.

차량의 충전 '곡선'

전기 자동차가 충전할 수 있는 최대 속도만이 충전 시간에 영향을 미치는 유일한 요소는 아닙니다.

각 전기 자동차 모델에는 고유한 충전 '곡선'이 있습니다. 이는 본질적으로 배터리를 보호하기 위해 설계된 충전 패턴입니다.

간단히 말해서 자동차는 배터리 비율의 시작점을 기준으로 충전 속도를 결정합니다.

결정적으로 충전 속도는 100%에 가까워질수록 느려지고, 낮은 충전 상태(예:10% 미만)에서도 느려집니다.

이러한 충전 패턴은 배터리 온도를 제어하여 배터리가 천천히 따뜻해지거나 식도록 설계되어 시간이 지남에 따라 손상 및 성능 저하를 방지합니다.

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

주변 환경의 온도

추운 날 자동차 배터리를 충전하는 데 시간이 더 오래 걸리는 것을 본 적이 있다면 상상도 못할 일입니다. 온도는 충전 속도에 영향을 미칩니다.

전기차 배터리 충전에 이상적인 온도는 섭씨 25도 안팎이다. 추우면 시간이 더 걸립니다.

온도가 낮아지면 배터리의 내부 저항에 영향을 미치고, 저항으로 인해 배터리 내부의 화학 반응이 느려지기 때문입니다.

이는 충전 전류가 낮아질 뿐만 아니라 유효 배터리 용량도 낮아진다는 의미이므로 추운 날에도 주행 가능 거리가 줄어드는 것을 느낄 수 있습니다.

유용한 팁:

  • 자동차가 차가울 때 EV 충전을 피하세요 . 운전을 하면 배터리가 예열되므로 가능하면 충전을 시작하기 전에 잠시 운전하십시오.
  • 가정용 충전기가 있는 경우여행 시작 직전에 충전이 종료되도록 시간을 정하세요. . 배터리가 충전 중이기 때문에 따뜻해집니다.

EV 충전기의 정격 전력

앞서 살펴보았듯이 전기 자동차를 충전하는 데 걸리는 시간은 연결하는 충전기 유형에 따라 달라집니다.

일부 충전기는 AC(교류)이고 다른 충전기는 DC(직류)입니다.

공공 충전 지점은 AC 또는 DC일 수 있으며 정격 전력은 3kW에서 400kW+까지 다양합니다. 이는 다음과 같이 그룹화될 수 있습니다:

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

EV 충전기의 전력 대역은 최고 전력 커넥터가 전달하는 최대 잠재 전력으로 정의됩니다. EV 충전기는 다음을 포함하되 이에 국한되지 않는 여러 가지 이유로 전력 대역의 하한보다 낮은 전력을 공급할 수 있습니다.

  • 광고된 EV 충전 전력보다 낮은 최대 AC 또는 DC 충전을 사용하는 전기 자동차
  • 배터리 상태를 관리하기 위해 전력 입력을 제한하는 전기차 배터리 관리 시스템
  • 단일 전원에서 여러 대의 EV를 충전할 때 전달되는 전력을 줄이는 '부하 관리' 사용
  • 해당 위치에서 사용 가능한 전력망 전력이 부족함

고속도로 주유소와 같은 이동 중 충전소의 정격 전력 범위는 일반적으로 50kW~350kW입니다. 전기 자동차의 제조사와 모델에 따라 일부 고출력 충전 지점에서는 단 20분 만에 최대 80%까지 충전할 수 있습니다.

목적지 충전은 호텔, 쇼핑센터, 놀이공원 등의 장소에서 찾아볼 수 있습니다. 일반적으로 7kW~22kW 사이에서 충전을 제공하는 AC 충전 지점입니다. 또한 슈퍼마켓과 같은 장소에서 더 빠른 DC 장치를 찾을 수 있으며, 그 중 대부분은 50kW이지만 일부 네트워크에서는 CCS 또는 CHAdeMO 커넥터 유형의 25kW DC 충전기를 설치했습니다.

충전 속도는 다양할 수 있지만, 7kW 충전기는 일반적으로 6~12시간 내에 자동차를 20~80%까지 충전하는 반면, 22kW 충전기는 1~2~6시간 내에 자동차를 충전합니다.

EV 충전기의 전원 모듈

충전물이 자동차에 도달하기도 전에 충전기 내의 전원 모듈은 그리드의 에너지를 사용 가능한 형식으로 변환합니다. 

충전기에는 여러 개의 전원 모듈이 포함되어 있습니다. 예를 들어 150kW 충전기는 6개의 25kW 전원 모듈로 구성될 수 있습니다.

따라서 자동차의 최대 충전 속도가 50kW인 경우 더 높은 전력의 충전기를 사용하더라도 필요한 수의 전원 모듈만 전기를 공급할 수 있습니다.

물론 하나 이상의 전원 모듈에 결함이 있는 경우 충전 속도를 제한할 수 있는 기술적인 문제가 발생할 수 있습니다.

전기차 충전 시간, 꼭 알아야 할 사항

동시 충전 

때로는 여러 커넥터가 있는 장치에 연결할 때 다른 이유로 인해 충전 속도가 예상보다 낮을 수도 있습니다.

다른 운전자와 동시에 EV 충전기에 연결한 경우 충전기는 두 자동차 간에 최대 전력을 분배합니다. 결과적으로, 직접 충전할 때보다 자동차를 충전하는 데 시간이 더 오래 걸립니다.

어떤 경우에는 인접한 충전기 쌍이 전기적으로 연결될 뿐만 아니라 이들 사이에 전원 모듈이 공유됩니다. 일부 EV 충전기는 가장 효율적인 접근 방식이 아니더라도 두 차량 간에 전력을 50:50으로 분배합니다.

자동차의 최대 충전 속도가 250kW이고 150kW 장치에서 충전 중이라고 가정해 보겠습니다. 동시에 50kW 충전만 가능한 다른 차량도 이 장치를 사용하여 충전하고 있습니다. 귀하의 차량은 75kW(최대값의 절반)를 수신하지만 다른 차량은 50kW만 수신할 수 있습니다. 이는 총 125kW이므로 전체적으로 충전기가 최대 잠재력(150kW)을 공급하지 못할 것입니다.

그러나 충전 기술이 발전하고 있으며 현재 많은 새로운 EV 충전기는 이 문제를 해결하는 데 도움이 되는 동적 부하 균형 기능을 자랑합니다.

예를 들어 Osprey Charger는 Kempower 충전기에 로드 밸런싱 기술을 탑재하여 그리드에서 충분한 전력을 안전하게 끌어온 다음 개별 차량의 수요에 따라 분배합니다. 이는 자동차가 최대 충전 속도로 충전되고, 결과적으로 충전 시간이 더 빨라진다는 것을 의미합니다.

차량 전압

전기 자동차는 400V(볼트) 플랫폼 또는 800V 플랫폼으로 제작됩니다. 전압이 높을수록 시스템 주위에 전기를 전달하는 용량이 커집니다.

Tesla Model 3와 같은 최신 전기 자동차는 400V 시스템을 사용합니다. 즉, 150kW 이상의 고전력 충전기에서 '광고된' 최대 충전 속도는 이러한 차량에서 달성할 수 없습니다.

그러나 Porsche Taycan, Hyundai Ioniq 5 및 Ioniq 6, Kia EV6 및 EV9와 같은 일부 차량은 800V 플랫폼을 갖추고 있으며 최대 350kW의 충전 속도를 지원할 수 있습니다.

하지만 전기차가 400V 플랫폼을 기반으로 제작되었다면 걱정할 필요가 없습니다.  400V 자동차는 일반적으로 최대 약 150kW의 충전 속도를 지원하므로 영국 전역의 많은 초고속 장치를 최대한 활용할 수 있습니다.

또한 정격 전력이 150kW~350kW인 EV 충전기를 계속 사용할 수 있습니다. 단, 광고된 최대 충전 속도보다 낮은 충전 속도를 예상하세요.

이 가이드가 도움이 되셨기를 바랍니다. 아직 다운로드하지 않았다면 을 다운로드하는 것이 좋습니다. Zapmap 앱 을 통해 여가 시간에 해당 지역의 EV 충전 인프라를 탐색할 수 있습니다. 시작하기 좋은 곳이며, 앱에는 다른 전기 자동차 운전자가 알려주는 유용한 힌트와 요령이 많이 있습니다. 즐거운 충전 되세요!