Asiaa e-autojen lataamisesta. Autoissa erilaisia järjestelmiä.

Pistotulpissa ja rasioissa myös useita järjestelmiä ja jokaisessa 2-6 eri versiota.
1800 luvun Sähköautot

Muista perusasiat autosi voimanlähteen lataamisesta akun kestoiän kannalta:

• Autosi akun käyttöikä on sen lyhyempi mitä korkeammalla virralla akkujasi lataat!
• Joten jos lataat useimmiten kotona ja pienellä virralla niin akkusi hyvin toimiva elinikä vuosina lisääntyy
• On siis keskityttävä lataamaan akkua mahdollisimman pienellä, ei mahdollisimman suurella virralla
• Muista myös viimeistään 1.1.2029 voimaan tuleva aika / kausisähköön kohdistuva 8kW n tehomaksu
• Ajotyylisi vaikuttaa akun ikään. Jos kiihdyttelet rajusti, virranotto akusta on suurta joten akun elinvuodet ja syklit vähenevät
• Jos lataat aina suuritehoisesta super-suurteho laturista niin lataus-syklien määrä ja akun kapasiteetti vähenee nopeammin
• Suomessakin yleisempien lataus-Hybridien akut kuluvat loppuun nopeammin kuin täys-sähkö autoissa, johtuen suuremmasta rasituksesta
• Lataus-Hydridi autojen akkujen kapasiteetti on aina pienempi kuin täys-sähkö autoissa joten akut kuormittuvat enemmän
• Seikka joka kuluttaa suunnattomasti Lataus-Hydridi autojen pieniä akkuja on käyttäjävirhe jolloin akut ajetaan aina aivan tyhjäksi
• Isokin Li-Ion akku tuhoutuu nopeammin, jos se puretaan aina aivan tyhjäksi tai ladataan aina yli 5-10C tehoilla
• Li-ion akun kestolle olisi parasta jos kapasiteetti pysyisi noin 40% - 80% välillä

Liittimien vertailua | Kuva suurenee kursori/sormi päällä. 👆

Latausmenetelmät voidaan karkeasti jakaa kahteen eri kategoriaan:

1. Koti ja julkisille asemille soveltuvat type2 pistokkeet toimivat lataushybrideille sekä täys-sähkö autoille. Luku 1.
Koti ja julkisilla asemilla EUn alueella käytetään AC eli 1 - 3 vaihe vaihtojännitettä auton valmistajasta riippuen jolloin useat autosi ominaisuudet + mm. lämpötila, akun BMS, kapasiteetin määrä, sulakekoko määrittelevät lataustehon ja virran.
HOKS! USA standardin CCS1 käyttää 1 vaihejännitettä kotilatauksessa. Luku 2.

2. Teholataus asemat suurilla DC tasavirroilla CCS pistokkeella täys-sähköautoille. Type2 avulla AC llä myös lataushybrideille. Luku 4

2.1. CHAdeMO teholataus DC. Luku 3

Teholatauksessa täys-sähkö autosi akun kapasiteetti, varaustila, lämpötila, vastaanottokyky, auton elektroniikka, latausasemalla olevien muiden autojen määrä ja latausaseman teho määrittelevät latausvirran ja ajan.

Teholataus asemilla täys-sähköautot ladataan CCS combo2, CHAdeMO tai Tesla liittimellä tasavirralla ja hybridit type2 AC n ja pienemmän tehon avulla.

Lataushybridejä voidaan ladata ainoastaan vaihtovirralla (AC) tavallisen pistorasian, latausaseman tai julkisen 'hitaan' latauspisteen kautta.

Eurooppaan tuotavat ja euroopassa myytävät ladattavat ajoneuvot ladataan siis kotona type2 liittimen ja sitä ruokkivan 300 - 2000€ hintaisen latausaseman avulla.
Silloin autosi + ympäristötekijät määrittelevät lataustehon ja virran. Lataushybridit ja täys-sähköautot ladataan kotona tällä samalla laitteella.

Type 2 on euroopassa suosituin liitin tänään 31.05.2026. Yleiset latausasemat on Suomessa varustettu type 2 ja CHAdeMO pistokkeilla.

Pistokkeen kautta kulkee tietoa auton ja latauslaitteen välillä, esimerkiksi akuston täyttyessä auton kautta kulkeva ohjaussignaali katkaisee latauslaitteen toiminnan.

Data ja sivu muuttuu standardien, autojen ja akkujen päivittymisen myötä.

Erilaisia sähköautotyyppejä ja niiden lyhennykset

Itselataava hybridiauton EREV ja HEV akusto saa käyttövoimansa polttomoottorista, joten sitä ei luonnollisesti pysty ajamaan ainoastaan sähköllä. Lataushybridi taas saa pääasiallisesti virtaa akustoonsa verkkovirrasta lataamalla, mutta akuston lataus voi onnistua ajon aikana myös polttomoottorin ja jarrutusenergian avulla.

26 täys-sähköauton WLTP toimintamatka testi 2024

Norjan autoliiton vuotuiseen testiin osallistui kaikkiaan 26 täyssähköautoa
Ainoastaan yksi sähköauto ylitti wltp-protokollan mukaisen toimintamatkansa Norjassa 05.06.2024 ajetussa vuotuisessa akuntappotestissä.

1. EU AC lataus | Pistokkeet yleiseen ja kotilataamiseen. Type 2

Type 2 eli Mennekes pistoke | 3-vaihe vaihtojännite (AC) käytetään euroopan ladattavissa ajoneuvoissa.

Type2 vaihtojännite (AC) kotilataus laitteet 1-3 vaiheella. Hallitseva standardi Euroopassa.

• Hybridi ajoneuvoissa (PHEV) type2 melkein ainoa latausmenetelmä. Toimiva myös useimmissa täys-sähköautoissa. (BEV)
• Ota tästäkin asiasta selvää ennen auton hankkimista ! Laitteita löytyy 1,3kW - 22kW tehoisia. 11kW usein sopivin.
• Type2 ssa on 7 napaa. Standardi julkisissa latauspisteissä Euroopassa, Suomessa, Iso-Britaniassa, Lähi-idässä ja Australiassa.
• Mahdollistaa 3~ virransyötön 63A saakka mutta omakotitalo olosuhteissa tähän ei pyritä eikä pystytä. Jännite 230 / 400 V AC
• Autossa sijaitsevan akuston BMS määrittelee kuinka suurella virralla sitä voi ladata. Latausaika jopa 48 tuntia.
• Teho riippuu myös latausasemasta, lämpötilasta, pääsulakkeista, akun varausasteesta ym.
• PHEV auton latauslaitteen ottoteho kotona usein 1 × 6-16 A = 1,38 - 3,6kW
• BEV autojen käytännön ottoteho kotona 3x25A pääsulakkeilla on 3x20 A = 13,8kW koska tarvitaan tehoreserviä muuallekkin.
• Jos omistat 3x32A liittymällä varustetun asunnon voit nauttia 22kW lataustehosta. HOKS! Tehoreseviä ei tosin paljoa jää 😜
• Kotilataus laitteen ottoteho on 1 vaiheisena 1,4kW - 3,6 kW (1 ~ 230V/ 6A - 16A )
• Kotilataus laitteen ottoteho on 3 vaiheisena 5,5 kW - 22 kW (3 ~ 400V/8A - 32A )
• Teoreettinen max. ~ 3x63A (75kW), jos sellaisia kotilatausasemia olisi markkinoilla. HOKS! ei olisi hyötyä PHEV/BEV autoille
• Rohkelikot joilla 3x50A liittymä voivat myös tilata suoraan kiinasta myös 30kW DC laturin josta ei tosin PHEV autoille ole mitään hyötyä toisin kuin olisi BEV autoille.
• Sähköautojen latauksen muodostama kuormitus- ja mitoitusteho erilaisissa toimintaympäristöissä

2. USA AC lataus | Pistokkeet yleiseen ja kotilataamiseen. Type 1

Type 1 | 1-vaihe vaihtojännite (AC) käytetään Yhdysvalloissa, Aasiassa, Etelä-Koreassa ja Japanissa ladattavissa ajoneuvoissa.

• Hybridi ajoneuvoissa ainoa latausmenetelmä. Toimii myös täys-sähköautoissa.
• Latausaika yli 8 tuntia.
• Kotilatauspisteissä yllä mainituissa sijainneissa. 5 napaa. Automerkistä riippuen yksi vaihe tai 2 vaiheen välille.
• Liitin mahdollistaa yksivaiheisen virransyötön 16 ampeeriin saakka. Teho 3,6kW
• Citroen C-Zero, Ford Focus Electric, Mitsubishi Outlander PHEV, Kia Soul EV, Nissan Leaf 2012 - 2017, Nissan eNV-200
Peugeot (käyttää molempia tyyppejä), Toyota Prius, Vauxhall.

3. DC Teholataus CHAdeMO 0.9, CHAdeMO 1.2, CHAdeMO 2, CHAdeMO 3.0, CHAdeMO 4.0

Japanilainen ehkä poisjäävä CHAdeMO 2 täys sähkö ajoneuvoihin. Esim Nissan Leaf in 10 napainen CHAdeMO 2

• Teholataus CHAdeMO 0.9 -standardin mukaisella pistokkeella 62,5kW, 125 amppeeria, 500V DC, latausaika ~ 20 minuuttia.
• Teholataus CHAdeMO 1.2 -standardin mukaisella pistokkeella 200kW, 400 amppeeria, 500V DC, latausaika ~ 20 minuuttia. 10 napaa joista 1 varalla
• Teholataus CHAdeMO 2 -standardin mukaisella pistokkeella 400kW, 400 ampeeria, 1000V DC, latausaika ~ 20 minuuttia. 10 napaa joista 1 varalla.
• Teholataus CHAdeMO 3 -standardin mukaisella pistokkeella 500kW, 600 ampeeria, 1500V DC, latausaika yli 20 minuuttia. 7 napaa.
• CHAdeMO-liitintä käytettäessä autossa on aina oltava kaksi pistorasiaa. Liitin lukittuu latauksen ajaksi

CHAdeMO 2 liittimen pinnit ja kytkennät

7 napainen CHAdeMO 3.0 pistoke sekä auton pistorasia.

• Teholataus CHAdeMO 3.0 ChaoJi -standardin mukaisella pistokkeella 500kW, 600 ampeeria, 1500V DC. 7 napaa
• Huomaa paksu nestejäähdytetty kaapeli ja jäähdytetty pistoke. Latausaika yli 20 minuuttia.
• Alla 7 napaisen CHAdeMO 3.0 kytkennät

• CHAdeMO 3.0 -standardin mukainen pistoke on kaksisuuntainen eli ajoneuvosta voidaan syöttää virtaa muualle.
• CHAdeMO 3.0 n pistoke, johtojen sisusta ym osat ovat nestejäähdytettyjä suurien virtojen mahdollistamiseksi. Latausaikaa voi olla yli 20 minuuttia.
• CHAdeMO 3.0 n liittyneet Amerikka, Aasia, Eurooppa ja Oseania. Lataus tapahtuu aina tasavirralla (DC= Direct Current).
• CHAdeMO 4.0/Ultra-ChaoJi standardisointi aloitettu v. 2023.
• Soveltuu mm. Bollinger B1, BMW i3 (Japan only), Citroën C-ZERO, Citroën Berlingo, Electric/E-Berlingo Multispace (vuodesta 2020)
ENERGICA MY2021[35], GLM Tommykaira ZZ EV, Honda Clarity PHEV (Japan only), Honda Fit EV, Hyundai Ioniq Electric (2016)
Jaguar i-Pace (Japan only), Kia Soul EV (Amerikka ja Eurooppa 2019 asti), LEVC TX, Lexus UX 300e (Eurooppa), Mazda Demio EV
Mitsubishi Fuso eCanter, Mitsubishi i MiEV, Mitsubishi MiEV truck, Mitsubishi Minicab MiEV, Mitsubishi Outlander PHEV
Mitsubishi Eclipse Cross PHEV, Nissan LEAF, Nissan e-NV200, Peugeot e-2008, Peugeot iOn, Peugeot Partner EV, Peugeot Partner Tepee
Subaru Stella EV, Tesla Model 3, S, X and Y (Pohjois Amerikka, Korea ja Japanin mallit adapterilla,[36])
Tesla Model S, X (Mallit Euroopan latausportilla adapterilla, ennen malleja joissa on integroitu CCS 2 -ominaisuus)
Toyota eQ, Toyota Prius PHV (Japan only), XPeng G3 (Europe 2020), Zero Motorcycles (valinnaisen sisääntulon kautta)
Vectrix VX-1 Maxi Scooter (valinnaisen sisääntulon kautta) -merkkisten ladattavien menopelien pikalataamiseen.

4. CCS eli DC teholataus = Combo 2 , Suomessakin käytettävä CCS malli. (kuva alla)

Tehot 225kWh - 720kW) EI lataushybrideille.

• Euroopassa, Suomessa, Australiassa, Etelä-Amerikassa
• Täys sähköautot. EI Hybridi ajoneuvoihin.
• CCS, eli Combined Charging System (Combo) -pikalatausstandardi mahdollistaa 225 kW - 720kW n DC pikalatauksen.
• Syöttöjännite verkosta asemalle 400V AC 3~. Latausaika ~ 20 minuuttia, kaapeleita jäähdytettynä kauemmin.
• Latausjännite 800-1000 DC volttia riippuen autosta, Virta 40-500 amppeeria.
• Soveltuu mm: Renault ZOE (-> 2019 Z.E. 50), Peugeot e-208, Porsche Taycan 4S Plus/Turbo/Turbo S; Macan EV, Vw e-Golf, Tesla Model 3
• Hyundai Ioniq, Audi e-tron, BMW i3, Jaguar I-PACE, Mazda MX-30, Volvo C40 (Recharge, EX30, EX90, XC90).

5. Combo 1 on USA malli

• Käytetään: Usa, Kanada, Etelä-Korea, Japani
• Täys sähköautot. EI Hybridi ajoneuvoihin.
• CCS, eli Combined Charging System -pikalatausstandardi mahdollistaa 360 kW DC teholatauksen.
• Syöttöjännite kotilatauksessa 120V - 240V AC 1 vaiheinen. Latausaika ~ 20 minuuttia, jäähdytettynä kauemmin.
• Latausjännite 800-1000 DC volttia riippuen autosta, Virta 40-500 amppeeria.
• Soveltuu USA n ladattavien autojen pikalataamiseen: Audi e-Tron, BMW (i3, i3s, i8 models), Chevrolet Bolt, FCA (Fiat, Chrysler, Alfa-Romeo, Jeep, Dodge)
Ford (Mustang Mach-E, Focus Electric, Fusion), Honda e, Hyundai (Ioniq, Kona EV), Jaguar I-Pace, Macan EV, Maserati, Mazda MX-30
Mercedes-Benz (EQ, EQC, EQV, EQA), Mullen Five RS, Kia (Niro EV, Soul EV), Porsche Taycan, Spark EV, VW (e-Golf, Passat).

• Combo 2 ja Combo 1 pistokkeet. Eroavaisuudet päällepäin. Kuva yllä.
• Ylempi kuva EU n ja alempi USA n standardin mukaiset pistokkeet. Latausaikaa ~ 20 minuuttia. Jäähdytettynä kauemman.
• Combo 2 pistokkeen yläosassa PP ja CP sekä PE. Alaosassa tasavirta
• Combo 1 pistokkeen keskiosan alapuolella PP ja CP sekä PE. Alaosassa tasavirta
• Vain täys sähköautoille. EI Hybridi ajoneuvoihin.

Combo 1 USA auton pistorasian ja Combo 2 EU pistokkeen ja auton pistorasioiden kytkennät.

Alla Combo2 ja Combo1 pistokkeen ja pistorasian kytkentöjen selityksiä.
Combo1/2	Standardin SFS-EN 62196-2 mukaiset CCS Combo 1 ja 2 kytkennät
Combo1	Pistorasia eikä pistoke ole standardoitu Euroopassa hybrideille käytettäväksi
AC / L1, L2, L3	Kotilatauksen vaiheet. HOKS EU mallissa 3 vaihetta, USA mallissa vain 2kpl
N	Kotilatauksen nolla
PE / earth	PE / suojamaa
DC +	Teholatauksen tasavirta plus
DC -	Teholatauksen tasavirta miinus
PP	Vastus PP:n ja maan välissä. Sen perusteella sähköauto ja latausasema tunnistavat, kuinka paljon virtaa kaapeli voi johtaa. Näin latausasema ja sähköauto varmistavat, että johto ei varmasti ylikuormitu.
CP	Niin kauan kuin sähköautoa ei ole kytketty pistorasiaan, DC + 12 V syötetään CP:n ja PE:n väliin. Jos sähköauto on kytketty pistorasiaan, diodi ja 2,7 kΩ:n vastus CP:n ja PE:n välillä tyypin 2 liitännässä vetää + 12 V:n alas + 9 V:iin. Latausasema tunnistaa tämän avulla, että ajoneuvo on kytketty. Nyt se aktivoi 1 kHz PWM-signaalin ja ilmoittaa sen avulla autolle, millä maksimilatausvirralla se saa ladata. Diodista ja vastuksesta johtuen latausaseman signaali vaihtelee nyt välillä + 9 V ja -12 V. Kun sähköauto tietää latausasemalta, millaista virtaa sillä on käytettävissä, se tarkistaa kaapelin koodauksen käyttämällä PP-kontaktia. Jos tämä onnistuu ja sähköauto on valmis latausprosessiin, se ilmoittaa tästä latausasemalle kytkemällä lisävastuksen 1,3 kΩ. Vasta nyt latausasema syöttää latausjännitteen pistokkeeseen, kuulet kontaktorin vetävän

6. MCS (Megawatt Charging System) Teho max. 3750kW.
Raskaan kaluston teholataus ~600kW ja yli teholla.

• Megawattilatausjärjestelmä (MCS) Jopa 1250 V ja 3000 A. Max. 3,75 - 4,5MW. Norm. 600kW.
• CharIN in määrittelemien teholuokkien mukainen
• Liitin ja kaapeli jäähdytettyjä
• Megawattilatausjärjestelmän (MCS) käytettävyys – Infrastruktuuri 1000V/500A keskivirtalähteelle (nykyinen CCS-liitin)
• Megawattilatausjärjestelmän (MCS) virrantarpeen kattaminen olemassa olevaan liittimeen lisättävien teholaajennusmoduulien kautta
• Viestinnän ja turvallisuuden peruskonseptin on CCS-standardin mukaisia
• Yhteinen asiakirjasarja EV-EVSE-rajapinnassa megawattilatausjärjestelmän (MCS) vaatimuksia ja testitapauksia varten
• Latauksen käyttötapaukset lähtökohtana vaatimuksille ja määritelmille, jotka ovat verrattavissa olemassa oleviin suuritehoisiin/keskitehoisiin ratkaisuihin
• Käänteisen tehonsiirron tuki megawattilatausjärjestelmälle (MCS)
• Automaattinen sähköä johtava lataus toisena vaiheena megawattilatausjärjestelmälle (MCS)
• Standardit tarkoitus julkaista vuosina 2024–2025 ISO:ssa, IEC:ssä ja SAE:ssä enintään 4,5 MW:lla.
• Tulee tukemaan kaksisuuntaista tehonsiirtoa (BPT = Bidirectional Power Transfer, V2G)

7. Lisäksi on olemassa autoja ja skoottereita joiden koko akusto vaihdetaan akunvaihtoasemalla.
Eivät ole saavuttaneet Suomessa suurta jalansijaa. Lähin batteryswap station Tukholmassa

BPT = Bidirectional Power Transfer

sähköverkkoon (V2G): (Vehicle to grid) (MCS lataus) Nissan e-NV200, Nissan LEAF, Mitsubishi Outlander PHEV, Mitsubishi Eclipse Cross PHEV, Volkswagen
rakennukseen (V2B): Nissan Leaf (ZE1), Ford F-150 Lightning, Mitsubishi Outlander Plug-in, Hyundai (Ioniq 5, 6), Kia (EV6, Niro EV)
kotiin (V2H): (Vehicle to home) Nissan Leaf (ZE1), Mitsubishi Outlander (plug-in), Ford F-150 Lightning
joka paikkaan (V2X): Toyota, Volkswagen, Cadillac USA, Hyundai Ioniq
virran ulosotto (V2L) (Vehicle-to-load) auton sisältä 230V n pistoke josta voi ladata jopa 3.6Kw teholla: pitsauunia, kotitoimistoa, keittolevyä, sähköpyörää, skootteria, puhelinta, ym. Voit siis käyttää kaikkia sähköä tarvitsevia laitteita.
Hyndai ioniq 5, Hyundai Ioniq 6, BYD, MG ZS EV, MG MG4, Kia EV6, Kia Niro EV, Genesis GV60, Ford F-150, Nissan Leaf, Volkswagen ID Buzz

Tietysti saat tämän V2L toiminnon ihan jokaiseen ajoneuvoon myös invertterillä.

Liittimien yleiskuvia eri ajoneuvoille

Uudet akkuteknologiat ja katsaus tulevaisuuteen

Natrium-ion akut hyväksytty ja myynnissä

Solid State eli kiinteän elektrolyytin tekniikka | Tietoa

Puolijohdeakut ovat potentiaalisesti hyödyllisiä sydämentahdistimissa, RFID-tunnisteissa, puetuissa laitteissa ja sähköajoneuvoissa.

Lyhyt katsaus Litium akkukemioihin ja vertailua. Alempana solutyypit

• Litium Rauta Fosfaatti (LiFePO4) — LFP
• Litium Koboltti Oksidi (LiCoO2) — LCO
• Litium Mangaani Oksidi (LiMn2O4) — LMO
• Litium Nikkeli Mangaani Koboltti Oksidi (LiNiMnCoO2) — NMC
• Litium Titanaatti (Li2TiO3) — LTO
• Litium Nikkeli Koboltti Alumiini Oksidi (LiNiCoAlO2) — NCA
• Lähde

Litium akkujen kemiat ja niiden vertailua

Eri solutyypit

Sivua ladattu 6046 kertaa 24.02.2022 lähtien | Updated to be even more mobile friendly: 31.05.2026 | Sivustot.net