Ladeguiden: Lademodus / charging mode

Lademodus / charging modes

Vi har i dag fire lademoduser for lading av elbiler og disse blir også ofte omtalt som «charging modes» eller bare «mode» på engelsk. Disse uttrykker sikkerhetsnivået for ladingen og er betegnelser gitt av The International Electrotechnical Commission under standarden IEC 62196. Vi ønsker å beskrive forskjellene, samt fordeler og ulemper med de forskjellige løsningene.

Mode #1

Mode 1 lading beskriver den enkleste måten å lade en elbil på. Ladekabelen til bilen kobles direkte til en stikkontakt og det er opp til bileieren å ivareta sikkerheten ved lading, ettersom det ikke er et system som monitorer om bilen kobles til en kontakt med jord eller har riktige vern som er i tilfredsstillende stand for lading av elbilen. Med andre ord, det foregår ingen kommunikasjon mellom bil og strømforsyningen. Mode 1 lading er beskrevet som modus 1 lading i norske el-forskrifter.

Mode #2

En mode 2 ladeløsning innebærer at ladekabelen kan kobles til et standard strømuttak, men at sikkerhetsfunksjoner er ivaretatt via en kontrollboks (ICCB) på selve ladekabelen eller en portabel ladestasjon. Dette er én av ladekablene som leveres som standard med alle elektriske kjøretøy per dags dato. Denne ivaretar den grunnleggende sikkerheten ved å kutte spenningen slik at det ikke står spenning på helt frem til bilen før støpselet er fysisk tilkoblet til bilen. Kontrollboksen sjekker også at det er en tilfredsstillende jording på anlegget og vil ikke starte ladingen hvis det er jordfeil. Den kommuniserer med bilen og «forteller» hvor mye strøm bilen kan trekke og bilen må «fortelle» at den er klar for å ta imot lading før spenningen settes på helt frem til bilen. Videre skal en EVSE ha innebygget sikkerhet for varmeutvikling, og er en mye sikrere ladeløsning sammenlignet med mode 1. Svakheter med mode 2 lading er at schukokontakten som er den mest vanlige, ikke er beregnet for den lange og harde strømlasten som en plug-in hybrid eller en elbil representerer. Denne ladeløsningen overlater også ansvaret til elbilisten om å sikre at nok strøm er tilgjengelig i den kontakten som ladekabelen kobles til.

Styringsboksen for en mode 2 lader kan veie fra 1-3kg og henger cirka 30 cm fra støpselet. Dette gjør at støpselet blir dratt ut av kontakten og medfører at kontakten ødelegges med påfølgende varmgang, hvis den ikke blir avlastet. Dette problemet kan unngås ved å montere en kurv eller krok hvor «ladeboksen» kan avlastes under lading. Ladeboksen er bygget kraftig, slik at den skal kunne tåle å bli kjørt over. Mode 2 ladekabler leveres normalt enten med eller uten muligheten for å justere effekten i antall ampere. Dette er praktisk i tilfeller hvor det er begrenset effekt tilgjengelig slik at en unngår å slå ut sikringen, samtidig som at en reduserer brannfaren grunnet overbelastning.

Mode #3

Mode 3 lading omfatter faste installasjoner og tilkobling foregår med spesialtilpasset kontakt (Type 2) for lading av elbiler. Kontroll- og sikkerhetsfunksjoner under mode 2 er integrert i en ladestasjon. Type 2 kontakten har enten én eller tre faseledere, jord og en pilotkontakt. Pilotkontakten fører en tone som styrer ladestrømmen, mellom bilen og ladestasjonen. Kontaktene er bygget for å tåle høy belastning over lengre tid, og vil tåle den belastningen ladingen påfører. Ladestasjonen kan leveres med en fastmontert ladekabel eller med en type 2 kontakt som gjør det mulig å koble seg til med en mode 3 ladekabel. Disse kablene betegnes på folkemunne som enten «type 2 til type 2» eller «type 2 til type 1» og har ingen form kommunikasjon innebygget.

Mode 3 ladekabler leveres med følgende spesifikasjoner:

 * (Kun mulig med type 2 - type 2)

Mode #4

Mode 4 lading betegnes som hurtiglading med en spesiell ladeteknologi, som f.eks. CHAdeMO eller CCS der likespenning (DC) blir direkte ført inn i batteriet som er langt raskere. Laderen sitter i ladestasjonen og har en likeretter av strømmen fra vekselstrøm (AC) til likespenning (DC). Det er kommunikasjon mellom bilen og ladestasjonen for å kontrollere ladingen og for å øke sikkerheten ved så høye strømstyrker. Derfor vil ladekabelen med støpsel alltid være fastmontert på en hurtigladestasjon.