Sei un proprietario di veicoli elettrici/vuoi investire in uno? Se hai risposto “sì” a entrambi, devi prendere in considerazione una stazione di ricarica per veicoli elettrici fai-da-te.
Con i prezzi dell’elettricità costantemente fluttuanti di oggi, è naturale che tu voglia diventare più indipendente dal punto di vista energetico. O forse ami solo un buon vecchio progetto fai-da-te. Ad ogni modo, una stazione di ricarica per EV solare fai-da-te è un gioco da ragazzi!
Ma c’è di più: il controllo dell’elettricità in ingresso per il tuo veicolo elettrico determina anche il suo “verde”. Perché? Perché, sebbene tu possa mitigare le emissioni dallo scarico, la tua fonte di elettricità contribuisce ancora all’effetto serra. Ad esempio, negli Stati Uniti, il 40,7% dell’elettricità è ancora prodotto dal gas naturale e il 19,4% dal carbone!
Quindi, in questo articolo, tratteremo cos’è una stazione di ricarica per veicoli elettrici, di cosa avresti bisogno per crearne una tu stesso e come configurarla.
Gli esperti di Climatebiz progettano, ricercano, controllano i fatti e modificano meticolosamente tutto il lavoro.
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Che cos’è una stazione di ricarica per veicoli elettrici fai-da-te?
UN La stazione di ricarica EV solare fai-da-te è una presa di corrente autosufficiente fatta a mano per la tua auto. Ti consentirà di guidare la tua auto al sole!
Queste stazioni possono essere in rete o fuori rete: questo post parlerà di una stazione di ricarica solare fai-da-te collegata a un sistema fuori rete.
Ciò significa che non dovrai più acquistare elettricità per ricaricare il tuo veicolo elettrico: dopo l’investimento iniziale puoi ricaricare la tua auto gratuitamente!
Una stazione di ricarica fai-da-te è il partner perfetto per il tuo veicolo elettrico e ha perfettamente senso. Avrai la tua fonte di energia indipendente, sicura e affidabile.
Componenti necessari per una stazione di ricarica EV fai-da-te
Le parti necessarie per creare la tua stazione di ricarica includono:
- Pannelli solari fotovoltaici
- Invertitore solare
- Regolatore di carica
- Batteria
- Attrezzatura per la fornitura di veicoli elettrici
Inoltre, dovrai pensare a dove vuoi mettere i tuoi pannelli solari. Andranno sul tuo tetto/garage o hai bisogno di costruire un’altra struttura?
Esempio di lavoro:
Per il nostro esempio, utilizzeremo questa stazione di ricarica per a Tesla Modello Y (modello 2021 più venduto negli Stati Uniti). Ciò significa che per ricaricare la nostra auto da una batteria scarica ci vorrebbero:
- 20-40 ore con un caricabatterie di livello 1 (presa domestica da 120 V)
- 8-12 ore con un caricabatterie AC livello 2 (220/240 V)
- 15-25 minuti con un caricabatterie di livello 3 (480V Tesla Supercharger)
Dato che in genere non guideremmo la tua auto al massimo ogni giorno, supponiamo che guideremmo in modo ragionevole 30 miglia al giorno. Ciò significherebbe che la nostra Tesla consumerebbe 7,8 kWh al giorno, secondo un’autonomia di 0,26 kWh per miglio.
Cerchiamo di essere prudenti qui e arrotondarlo a 10 kWh al giorno – solo per assicurarci di avere abbastanza energia.
Vogliamo anche puntare a un Caricabatterie CA di livello 2 (240 V), poiché un caricabatterie di livello 1 richiederebbe troppo tempo e sarebbe piuttosto rischioso provare a installare un caricabatterie di livello 3 a casa (a 480 V e con corrente continua).
Pannelli solari
Questi pannelli utilizzano la tecnologia fotovoltaica (FV) per convertire i fotoni dai raggi del sole in elettricità. Questi pannelli fungeranno da fonte di energia per la stazione di ricarica.
Di quanti pannelli abbiamo bisogno? Ebbene, se consideriamo che:
- Dai nostri 10 kWh/giorno per la nostra Tesla, avremmo bisogno di circa 16,67 kWh/giorno di energia solare. Dobbiamo considerare circa il +50% di requisiti di alimentazione (standard di settore) e il 90% di efficienza della batteria e dell’inverter.
Quindi, per raggiungere il nostro obiettivo di 10 kWh al giorno, avremmo bisogno 11 pannelli solari. Dato che ogni pannello da 400 W ti costerà circa $ 300 ciascuno, questo ti riporterebbe indietro $ 3.300.
Utilizzeremo pannelli solari da 400 W, in quanto rappresentano un equilibrio eccezionale tra rendimento e prezzo, come si vede nel nostro posto auto coperto solare.
Per saperne di più sui pannelli solari da 400W, puoi leggere il nostro articolo qui.
Inverter solare
Gli inverter per pannelli solari sono una parte fondamentale del tuo sistema. Consentono ai tuoi pannelli solari di alimentare i tuoi dispositivi elettronici conversione CC (Corrente continua) elettricità in AC pulito (Corrente alternata). Simile all’elettricità della tua società di servizi pubblici.
Avrai bisogno di un inverter poiché la potenza di uscita di un pannello solare è costantemente fluttuante nel corso della giornata ed è fortemente correlata alle condizioni meteorologiche (nuvole di passaggio, pioggia, pieno sole, ecc.). A causa di queste fluttuazioni, tutti gli inverter per pannelli solari includono un regolatore di carica solare MPPT che ottimizzerà la produzione solare.
Il tipo e le dimensioni dell’inverter dipenderanno dalle preferenze e dalla configurazione dell’utente. In sintesi, esistono tre tipi di inverter:
- Micro-inverter (Grid-tie)
- Inverter di stringa (Grid-tie)
- Inverter ibridi (off-grid)
Scegliere l’inverter più idealedai un’occhiata al nostro articolo: 3 tipi di inverter per pannelli solari.
Regolatore di carica
Un regolatore di carica regolerà la potenza del tuo pannello solare e caricherà correttamente la batteria.
Esistono attualmente 2 tipi di regolatori di carica solare: PWM (Pulse Width Modulation) e MPPT (Maximum Power Point Tracking).
Scegliere l’inverter più idealedai un’occhiata al nostro articolo – Come selezionare il regolatore di carica solare corretto.
Batteria
Fonte: Tesla.
Conserva la tua energia fotovoltaica nelle batterie: sono la tua chiave per l’autonomia. Si consigliano batterie al litio. Anche se più costosi del piombo-acido, sono perfetti per la ricarica intermittente e durevoli, con un massimo di 10 anni di servizio.
Avrai bisogno di batterie per immagazzinare l’energia del sole, poiché probabilmente utilizzerai l’auto durante il giorno e la ricarichi di notte.
Costo e scelta della batteria
I prezzi della batteria sono la componente più costosa per la tua stazione di ricarica fai da te.
Per la nostra Tesla Model Y, avremmo bisogno 3-4 batterie al litio da 24 V 100 Ah o 6-7 batterie al piombo. Lo abbiamo stimato attraverso il seguente processo di calcolo:
- Converti i nostri Wh in Ah: 4170Wh / 24V = 173,61 Ah
- Calcolare la capacità della batteria richiesta in base alla profondità di scarica della tecnologia della batteria (50% per il litio e 25% per il piombo-acido). Andiamo con il litio, quindi dividiamo i nostri Ah per il nostro DoD: 173,61 / 0,5 = 347,22 Ah di capacità
La batteria migliore per le tue esigenze dipende dal fatto che la utilizzerai per il tuo veicolo elettrico o se farà parte di un sistema più ampio.
Se vuoi vedere un confronto tra le batterie al litio, dai un’occhiata al nostro articolo sulle migliori batterie al litio per barche: sono applicabili anche per l’uso domestico.
Potresti anche prendere in considerazione un PowerWall per la tua stazione di ricarica: considera quello di Tesla o creane uno tuo. Per la batteria, avrai bisogno circa $ 10.000.
Se sei interessato a saperne di più su cosa puoi alimentare con le batterie a casa, dai un’occhiata al nostro articolo su Cosa posso scaricare con una batteria da 100 Ah?
Attrezzatura per la fornitura di veicoli elettrici
I veicoli elettrici non sono progettati per essere caricati direttamente da pannelli solari o batterie. Dovresti utilizzare attrezzature adeguate per questo al fine di renderlo sicuro.
L’apparecchiatura di alimentazione dei veicoli elettrici (EVSE) consiste fondamentalmente in tutte le apparecchiature elettriche e il software necessari per fornire energia in modo efficiente e sicuro al tuo veicolo elettrico.
EVSE è classificato in base ai livelli di carica.
Come accennato in precedenza, il nostro obiettivo è quello di puntare a Sistema di ricarica CA di livello 2 (240 V)..
Ripartizione delle scorte e dei costi
Sotto ci sono costi materiali previsti per una stazione di ricarica solare per veicoli elettrici.
Puoi installare i pannelli su un posto auto coperto, un’area esterna o sopra la tua casa. Pertanto, dovrai tenere conto di questi ulteriori costi e requisiti strutturali/meccanici.
Per favore, tienilo a mente potresti aver bisogno di assistenza professionale per l’installazione e la configurazione — questo comporterà anche ulteriori costi.
| Articolo | Numero | Costo |
| Pannello solare | 11 | $ 3.300 |
| Inverter solare | 1 | $ 1.000 |
| Regolatore di carica | 1 | $ 800 |
| Batteria | 1 | $ 10.000 |
| Attrezzatura per la fornitura di veicoli elettrici | 1 | $ 3.000 |
| Varie (cavi ecc.) | – | $ 200 |
| TOTALE | $ 18.300 |
Quindi, come cifra approssimativa, puoi vedere che guidare per circa 30 miglia al giorno con la nostra Tesla Model Y richiederà circa 18.000 USD.
Questo varierà a seconda della configurazione, ma tieni presente che le variabili chiave qui sono:
- Di quanti kWh avrai bisogno al giorno (autonomia e tipo di veicolo elettrico).
- Quanto spazio hai per i pannelli solari e avrai bisogno di una struttura aggiuntiva.
- Che tipo di tecnologia della batteria si desidera utilizzare.
Assembla la tua stazione di ricarica EV fai-da-te (passo dopo passo)
Il montaggio della tua stazione di ricarica è relativamente semplice. Se non ti senti a tuo agio con qualsiasi aspetto, consulta un professionista.
I passaggi fondamentali per il montaggio sono:
- Installazione strutturale — Pianifica e installa tutti gli elementi strutturali di cui potresti aver bisogno per i tuoi pannelli solari, batterie e altri componenti. Se stai cercando di costruire un posto auto coperto, dai un’occhiata al nostro post – Come costruire un posto auto coperto solare fai-da-te (Guida completa).
- Installazione elettrica. Installare e collegare tutti i componenti elettrici menzionati.
Pensieri finali
Realizzare la tua stazione di ricarica solare fai-da-te è un ottimo investimento di energia pulita. Ti renderebbe indipendente dalla rete e potrebbe potenzialmente salvarti in futuro contro il continuo aumento dei prezzi dell’elettricità.
Il tipo di stazione di ricarica di cui avresti bisogno dipende da:
- tipo EV
- Distanza media giornaliera percorsa
- Sistema di batterie
Inoltre, tieni presente che i costi principali per la tua stazione di ricarica solare fai-da-te sarebbero dovuti a:
- Numero di pannelli solari (quanto succo avrai bisogno e il tuo livello di irraggiamento solare locale) e se hai bisogno di strutture aggiuntive.
- Di quanta capacità di accumulo elettrico avresti bisogno.
Sentiti libero di contattarci nella sezione commenti qui sotto se hai ulteriori domande!