Tesla Motors Superchargers

Vad är en Supercharger och hur använder man en sådan? Nu när det så är dags att börja använda Tesla Motors Superchargers även i Sverige kan det vara på plats att bekanta sig närmare med dem.

Vad är en Supercharger?

Supercharger är Tesla Motors egna snabbladdarstationer. De klarar av att ladda batterierna i Tesla Motors bilar med otroligt hög fart. Själva Superchargern är enligt Tesla Motors terminologi laddskåpet som laddelektroniken sitter i. Till varje Supercharger är två laddplatser kopplade, så en Supercharger kan ladda två bilar samtidigt. En anläggning brukar bestå av tre eller fyra Superchargers dvs 6-8 laddplatser. Men ibland kallar man lite slarvigt själva laddplatsen för en Supercharger, eller hela anläggningen tillsammans. Jmfr med bensinmack, bensinpump och munstycke, där en bensinmack brukar bestå av flera bensinpumpar som brukar oftast kunna betjäna två tankande bilar samtidigt på var sida om pumpen.

Vem kan använda en Supercharger?

De kan i nuläget användas av endast Tesla Motors egna kunder. Tesla Motors välkomnar dock även andra biltillverkare att använda sig av deras patenterade batteri- och batteriladdningsteknologi. I framtiden kan andra biltillverkare köpa in sig i Tesla Motors Supercharger-nätverk. Dock levererar en Supercharger så pass höga strömstyrkor att övriga elbilars batterier klarar inte av att ta emot så mycket laddning på en gång.

Vad finns inuti en Supercharger?

Inuti Superchargerns stålskåp sitter det 12 stycken exakt likadana laddare som det sitter i Tesla Motors egna bilar. Var och en av laddarna klarar av att leverera 11 kW laddeffekt och de är parallellkopplade, så sammanlagt blir det över 130 kW effekt (400V, 325A) som kan levereras till den anslutna bilens batterier. Laddarna fjärrövervakas av Tesla Motors och fallerar en av laddarna skickas det ut tekniker att snarast byta den. Fallerar en av de 12 laddarna är det dock bara 8% av laddkapaciteten som försvinner tills teknikern är på plats – de övriga 11 laddarna fortsätter att fungera och ladda. På grund av detta parallellarkitektur är Tesla Motors Supercharger snabbladdare extremt pålitliga och redo att ladda bilar dygnet runt, året runt.

Vad är det som skiljer en Supercharger från en vanlig snabbladdare?

Först och främst laddar en Supercharger bilen oerhört mycket snabbare. Medan en ChaDeMo snabbladdare klarar av att ladda tex Nissan Leaf med max 50 kW levererar en Supercharger nästan det tredubbla 130 kW. Därmed blir också laddtiderna en tredjedel så långa. På 20 minuter klarar en Supercharger att ladda en Tesla Model S batteri till hälften – så bilen är redo att åka 20 mil till på motorväg. Nästa Supercharger snabbladdstation är sedan 20 mil bort. Jämför vi sedan med sådana där “laddstolpar” som kommuner som vill grönmåla sig brukar ställa upp framför kommunhuset är skillnaderna ännu mer spektakulära. Ur en sådan laddstolpe -som egentligen bara är ett vägguttag med kreditkortsläsare på- brukar man få ut kanske 3-4 kW. Då laddar en Supercharger bilen uppemot 40 gånger så snabbt!

Hur lång tid tar det att ladda bilen med en Supercharger?

Att ladda ett Tesla Model S batteri till hälften tar ca 20 minuter. Med den laddningen kan man sedan åka de 20 milen som brukar vara avståndet till nästa Superchargeranläggning längre bort längs din färdväg.

Börjar batterierna bli fulladdade minskar dock laddströmmen. Det är så laddbara batterier fungerar – ju mer laddade de är desto mindre laddström klarar de av att ta emot utan att hettas upp och bli skadade. Laddmotståndet i batterierna ökar, så laddströmmen minskar och det vore oklokt att försöka tvinga behålla samma laddhastighet. Därför minskas laddeffekten när batterierna börjar bli fulla. Att ladda batterierna 0-80% tar ca 40 minuter. De sista 20 procenten tar sedan 40 minuter till.

Vanligtvis anländer kunden med batterier som har lite laddning kvar, och sedan laddas bilen i ca 20 minuter för att få tillräckligt med laddning till att -med säkerhetsmarginal- komma fram till nästa Supercharger. Ska man längre bort än så kan man behöva stanna längre – från helt tomt batteri till full laddning kan det ta uppemot 80 minuter. Men för vanliga långresor krävs det alltså inte att batterierna laddas fulla – man laddar dem halvfulla, det räcker för att kunna åka till nästa laddställe.

På grund av att batterierna vanligtvis inte laddas fulla vid snabbladdning -och även om man gör det så minskas laddhastigheten på slutet- så tär inte snabbladdning på batterierna. Tesla Motors har proklamerat att man kan ladda deras batterier på Superchargers så ofta man vill utan att de tar skada av det.

Varför kan inte andra biltillverkare ladda lika snabbt som Tesla Motors?

Den extremt höga laddeffekten fördelas i Tesla Model S jämnt över 7104 små battericeller. Varje cell får bara en sjutusenetthundrafjärdedel av totala laddströmmen. Andra elbilar har färre men större batterier – Nissan Leaf tex har 192 styck, BMW i3 96 styck. Då måste var och en av de cellerna ta emot en mycket större del av laddströmmen utan att upphettas eller skadas. Skulle man försöka pumpa in lika höga strömmar i deras färre antal batterier skulle de överhettas och ta permanent skada, eller i värsta fall fatta eld.

Tesla Motors har dock släppt alla sina patent fria, inklusive dem som behandlar batterierna och deras extremsnabba laddning. Andra biltillverkare är välkomna att använda de patenten utan att Tesla Motors kommer att åtala dem. Bygger de sedan bilar som klarar av att laddas med de höga strömmarna Superchargern lämnar ifrån sig är de välkomna att köpa in sig i Tesla Motors internationella nätverk av laddstationer.

Hur många Superchargers finns det?

Just idag finns det Supercharger-anläggningar på 129 platser runt om i världen – med 4-8 laddplatser på varje anläggning. Nätverket växer dock så det knakar – det invigs flera nya stationer varje vecka! På Tesla Motors hemsida kan du se en komplett lista över alla invigda stationerna och läsa mer om Superchargers.

I Europa finns det just nu 27 stationer; antalet kommer att öka till 100 till slutet av året.

Sveriges två första stationer kommer att invigas i morgon; de kommer att följas av dussinet till innan årets slut.

Nästa år kan man åka från Umeå till Barcelona gratis med sin Tesla Model S och ladda enbart på Tesla Motors egna Supercharger stationer längs vägen!

Är det verkligen gratis att ladda bilen på en Supercharger?

Ja, man kan ladda sin Tesla Model S med Superchargers så ofta man vill hela bilens livslängd ut utan att betala något för det. Det finns ingen kreditkortsläsare öht på anläggningarna. Även om man köper en begagnad Tesla Model S så följer gratisladdningen med bilen.

Billigaste modellen av Tesla Model S med minsta batteriet kräver dock att man aktiverar Superchargerladdning med en engångsavgift på 19 500 kronor när man köper bilen. Modellerna med de större batterierna har den avgiften inbakad i bilens pris.

Det är de 19 500 kronor per såld bil som bekostar utbyggnad och drift av det världsomspännande Supercharger-nätverket.

Var kan jag läsa mer om Superchargers?

Framför allt på Tesla Motors hemsida.

Du kan även läsa vår tidigare artikel om ämnet: Inuti Tesla Supercharger. Även artikeln Tekniska detaljer om batteripacket berör ämnet.

Du kan även titta på byggritningarna över Superchargern i Madison, USA.

Flera av Tesla Motors patent handlar om Superchargers. En snabb sökning på “charge” på patentsidan ger 138 träffar. Den kanske mest berömda patentet Tesla Motors har kring laddning är US patent 20130057209 som beskriver hur en laddstation som består av flera mindre laddare kan fördela laddströmmen till flera anslutna bilar.

 

---

 

Tesla Motors inviger sina två första Superchargers i Sverige i morgon. Men glädjande nog går det redan att använda dem! Tesla Motors verkar slå på strömmen på stationerna så snart de är färdiga, de väntar inte till någon klipper röda bandet för att göra det. Tackar för det!

Så här såg det ut i Karlstad i går:

Bilden är från tesla.sondell.biz där du kan läsa mer om hur byggandet av de svenska Supercharger-stationerna fortlöper.

---

 

Det här var första artikeln på vår Supercharger-vecka. Läs mer om Superchargers i morgon!