AC en DC laden

Wanneer ik tijdens een EV-training de vraag krijg wat het verschil is tussen AC (wisselstroom) en DC (gelijkstroom), is het meest in het oog springende antwoord dat alle stopcontacten wisselstroom leveren, terwijl accu’s worden opgeladen met gelijkstroom.

Kleine disclaimer: eigenlijk moet je spreken over wissel- en gelijkspanning in plaats van stroom. Maar als we dat even terzijde leggen, vraag je je misschien af waar dit vandaan komt. In dat geval moet je meer dan 100 jaar terug in de tijd, naar het moment waarop Nikola Tesla wisselstroom bedacht. Hij ontdekte dat je wisselstroom over grotere afstanden kunt transporteren. Thomas Edison was het daar echter niet mee eens en vond gelijkstroom veel beter. Na wat onderlinge strijd bleek het idee van Tesla superieur, waardoor we nu wereldwijd met wisselstroom/spanning werken. Helaas heeft Tesla destijds weinig erkenning gekregen voor zijn uitvinding, maar zijn naam wordt nu geëerd door het gelijknamige automerk.

Dit betekent dus wel dat de accu van je telefoon of auto niet rechtstreeks op een stopcontact kan worden aangesloten. Bij een telefoon steek je de omvormer gewoon in het stopcontact. Bij een auto is de omvormer vele kilo's zwaarder dan die van een telefoon vanwege het hoge vermogen wat deze moet kunnen omvormen. Het principe is wel hetzelfde.

Je kunt overigens je elektrische auto prima opladen via een gewoon stopcontact, mits je de tijd hebt. Een normaal stopcontact levert ongeveer 2 kilowatt (kW) aan vermogen. Een accu van 60 kilowattuur (kWh) zou dan ongeveer 30 uur nodig hebben om volledig op te laden. Je moet er dus wel wat geduld voor hebben.

Voor veel EV-bezitters is die 30 uur wat lang en dus moet het vermogen wat omhoog. De meeste publieke laadpalen in steden leveren ook wisselstroom, maar deze geven echter veel meer vermogen dan een gewoon stopcontact, soms wel tot 22 kW. Daarmee kun je diezelfde accu van 60 kWh in ongeveer 3 uur opladen. Nog steeds moet de elektrische energie dan worden omgevormd van AC naar DC, en dat doet de 1-fase of 3-fasen omvormer in de auto.

Wanneer je bij Fastned stopt, merk je al snel dat het opladen daar een stuk sneller gaat. De laadpalen zijn groter en hebben de laadkabel al aan de kast hangen. De stekkeraansluiting is ook een stuk zwaarder, omdat er meer vermogen doorheen gaat. Opladen kan hier soms wel oplopen tot 350 kW, maar in dat geval spreken we van gelijkstroom (DC). Omdat deze laders gelijkstroom leveren, hoeft er niets omgevormd te worden. BMS staat voor battery management systeem. Feitelijk zorgt dit apparaat ervoor dat de accu precies de hoeveel vermogen krijgt zoals de fabrikant dat heeft ingesteld.