AC ve DC Şarj Nedir?

Elektrikli araçların yollarda daha sık görünmesiyle birlikte, araçları şarj etme konusu da en çok merak edilen konulardan biri haline geldi. Tıpkı cep telefonlarınızı şarj etmeniz gibi basit bir eylem gibi görünse de elektrikli araç şarjının arkasında, her biri farklı amaca hizmet eden iki temel teknoloji yatar: AC ve DC şarj. 

Şarj istasyonlarında gördüğünüz farklı tipteki konektörler, ödediğiniz ücretler ve hatta şarj süreniz, doğrudan iki teknoloji arasındaki farklardan kaynaklanır. Yazının devamında AC DC şarjın ne olduğunu, nasıl çalıştığını, hangi durumlarda hangisini tercih etmeniz gerektiğini bulabilirsiniz.

AC Şarj Nedir? 

Elektrikli araç şarjının temeli, evlerinizde iş yerlerinizde kullandığınız, duvar prizlerinden gelen standart elektrik akımı olan alternatif akıma dayanır. Bu akım türü yönünü ve şiddetini sürekli değiştirerek enerji taşır. Elektrikli araçlar için AC şarj, düşük güç seviyelerinde uzun sürelerde gerçekleşen şarj türüdür. AC şarj aracınızın uzun süre park halinde kalacağı yerler için ideal çözümdür. Ancak AC şarjın işleyişini tam olarak anlamak için aracın içindeki özel bir parçayı, yani dahili şarj cihazını bilmek gerekir.

AC Şarj Sistemi Nasıl Çalışır? 

AC şarjın en kritik bileşeni, aracın içinde yerleşik olarak bulunan Dahili Şarj Cihazı (OBC)'dir. Elektrikli araçların bataryaları yalnızca Doğru Akım ile şarj edilebilir, ancak evlerinizdeki şebeke elektriği AC formundadır. İşte bu noktada OBC, çevirmen görevi görür. Şarj istasyonundan veya evinizdeki prizden gelen AC elektrik, aracın şarj portuna ulaştığında doğrudan bataryaya gitmez. Bunun yerine elektrik önce aracın içindeki OBC'ye yönlendirilir. 

OBC, AC'yi bataryanın depolayabileceği DC'ye dönüştürür, ardından bataryaya gönderir. Dönüştürme işlemi, AC şarjın hızını sınırlayan temel faktördür. OBC'nin gücü (kW), AC şarjın maksimum hızını belirler. Örneğin 11 kW gücündeki OBC'ye sahip araç, 22 kW'lık AC şarj istasyonuna bağlansa bile, en fazla 11 kW hızında şarj olabilir. AC şarj istasyonları genellikle 3.7 kW, 7.4 kW, 11 kW ve 22 kW gibi güç seviyelerinde bulunur.

AC Şarjın Avantajları ve Dezavantajları

AC şarjın en önemli avantajı, maliyet etkinliği ve kurulum kolaylığıdır. AC şarj istasyonu, karmaşık güç dönüştürme ekipmanlarına ihtiyaç duymadığı için hem satın alma hem de kurulum açısından DC istasyonlara göre ekonomiktir. Ev tipi şarj kutusu veya hatta standart priz bile AC şarj için kullanılabilir. Bu da onu, gece boyunca aracını şarj etmek isteyen sürücüler için en erişilebilir ve pratik çözüm haline getirir.

Ek olarak AC şarjın batarya sağlığı üzerindeki olumlu etkisi de sıkça vurgulanır. Daha yavaş gerçekleşen şarj süreci, batarya hücrelerinde düşük stres yaratır. Bataryanın ömrünü uzatarak uzun vadede performansını korumasına yardımcı olabilir. Bataryanın sağlığı ne kadar iyi korunursa, aracın ikinci el piyasasındaki değeri de o kadar artar. İkinci el araç fiyatları üzerinde doğrudan olumlu etki yaratır. AC şarj noktalarının alışveriş merkezleri, otoparklar, iş yerleri ve konut sitelerinde yaygın olarak bulunması da erişim kolaylığı sağlar. 

AC şarjın temel dezavantajı, doğası gereği uzun şarj süreleridir. Bir elektrikli aracı %0'dan %100'e kadar tamamen şarj etmek, OBC'nin gücüne bağlı olarak saatler sürebilir. Uzun süreler, AC şarjı acil şarj ihtiyacı duyulan durumlarda yetersiz kılar. Aracınızı saatlerce bekleme lüksünüzün olmadığı anlarda, AC şarj size hitap etmeyecektir. Hızlı mola verip yola devam etmek isteyen sürücü için yavaşlık, en büyük dezavantajlardan biridir, uzun yolculuklarda menzil kaygısına neden olabilir.

DC Şarj Nedir?

Doğru Akım (DC) şarj sistemi, elektrikli araç bataryalarının doğal depolama biçimi olan DC elektriği doğrudan araca iletir. Bu özelliği sayesinde ultra hızlı şarj olarak da bilinir, uzun yolculuklarda sürücülerin imdadına yetişir. DC şarjın temel prensibi, dönüştürme işlemini araç içerisinde değil, güçlü ekipmana sahip olan şarj istasyonunun kendisinde yapmasıdır. 

DC Şarj Sistemi Nasıl Çalışır? 

DC şarj sisteminin merkezinde istasyonun içinde bulunan büyük boyutlu konvertörler yer alır. Konvertörler şebekeden gelen AC elektriği, araca ulaşmadan önce DC elektriğe çevirir. Dönüştürme işleminin tamamı, aracın kendi dahili şarj cihazını bypass ederek gerçekleşir. Yani istasyon dönüştürülmüş DC elektriği doğrudan aracın batarya yönetim sistemi ile iletişim kurarak bataryaya enjekte eder. 

Direkt bağlantı sayesinde, şarj gücü 50 kW'tan başlayıp 350 kW'a ve hatta daha yüksek seviyelere çıkabilir. Aracın batarya yönetim sistemi bataryanın sağlığını korumak için şarj hızını sürekli olarak izler, istasyonla iletişim kurar. Özellikle batarya doluluk oranı %80'i geçtikten sonra, bataryanın ömrünü korumak adına şarj hızı otomatik olarak düşürülür. Yüksek güçlü aktarım süreci, DC şarjın neden AC şarja göre kat kat hızlı olduğunu açıkça ortaya koyar.

DC Şarjın Avantajları ve Dezavantajları 

DC şarjın en büyük ve tartışmasız avantajı, inanılmaz hızıdır. Uzun yolculuk sırasında geleneksel benzinli araçla yakıt almak için harcayacağınız süreye yakın zamanda, elektrikli aracı önemli ölçüde şarj edebilirsiniz. Menzil endişenizi ortadan kaldırarak elektrikli araçların şehirlerarası seyahatler için de uygun olduğunu kanıtlar. DC şarj ticari filolar, taksi işletmeleri veya gün içinde sürekli hareket halinde olması gereken araçlar için de kritik öneme sahiptir. Yüksek güç seviyeleri sayesinde en yeni nesil bataryalara sahip araçlar bile dakikalar içinde şarj edilebilir. DC şarj kullanımının artması elektrikli araç kullanımını günlük hayatın hızlı temposuna tamamen entegre eder.

DC şarjın cazip hızına rağmen bazı önemli dezavantajları da mevcuttur. İlki ve belki de en önemlisi yüksek maliyettir. DC şarj istasyonları içerdikleri karmaşık altyapı gereksinimleri nedeniyle hem kurulum hem de işletim açısından oldukça pahalıdır. Kullanım ücretlerine de pahalılık yansır, DC şarj AC şarja göre yüksek fiyatlara satılır. İkinci dezavantaj ise, batarya sağlığı üzerindeki potansiyel etkisidir. Çok yüksek güçle şarj etme işlemi, bataryada fazla ısı oluşmasına neden olabilir. Modern batarya yönetim sistemleri ısıyı kontrol altında tutsa da, bataryanın sürekli olarak ultra hızlı şarja maruz kalması, batarya ömrü üzerinde uzun vadede potansiyel olarak olumsuz etki yaratabilir.

AC ve DC Şarj İstasyonları Arasındaki Farklar 

Elektrikli araç şarjının iki temel yöntemi olan AC ve DC, adeta birbirini tamamlayan iki farklı ekosistem gibidir. Her ne kadar ikisi de aynı amaca hizmet etse de çalışma prensipleri, altyapı gereksinimleri ve maliyetleri açısından çok büyük farklılıklar gösterirler. Farkların en temelinde elektrik akımını dönüştüren konvertörün nerede bulunduğu yatar, tüm sistemin yapısını belirler.

En temel fark, dönüştürücünün konumudur. AC şarjda, elektrik şebekesinden gelen Alternatif Akım, istasyon tarafından herhangi dönüştürmeye uğramadan araca iletilir. Dönüştürme görevi aracın kendi içinde bulunan, düşük güçteki dahili şarj cihazına aittir. DC şarjda ise, güçlü dönüştürücüler istasyonun bizzat kendi içindedir. İstasyonlar şebekeden gelen yüksek güçteki AC elektriği anında DC'ye çevirir, dönüştürülmüş akımı doğrudan aracın bataryasına gönderir. Aracın kendi dönüştürücüsünü kullanmasına gerek bırakmadığı için yüksek hızlara ulaşılmasını sağlar. Temel ayrım, diğer tüm farkları beraberinde getirir.

Farkın en belirgin sonucu ise şarj hızıdır. AC şarj, dönüştürme işleminin araç içinde düşük güçte gerçekleşmesi nedeniyle yavaş şarj olarak adlandırılır, tam bir şarj için saatlerce beklemenizi gerektirir. Öte yandan DC şarj, istasyonda yapılan güçlü dönüştürme sayesinde hızlı şarj olarak anılır ve aracı dakikalar içinde şarj edebilir. 

Aradaki hız farkı her iki şarj türünün de farklı kullanım senaryoları için ideal olmasını sağlar. AC şarj, aracın uzun süreler park halinde kalacağı ev, iş yeri ve AVM gibi uzun süreli duraklamalar için mükemmeldir. DC şarj ise yolculuk esnasında acil mola verildiğinde veya ticari filonun araçlarını hızla hazır hale getirmesi gerektiğinde vazgeçilmezdir.

Maliyet ve altyapı farkları da göz ardı edilemez. AC şarj istasyonları dönüştürücü mekanizmasına sahip olmadıkları için kompakt kabul edilir, dolayısıyla daha ucuzdur. Kurulumları da oldukça kolaydır. DC şarj istasyonları ise, içerdikleri güçlü konvertörler, özel soğutma sistemleri ve daha sağlam bir elektrik altyapısı gereksinimleri nedeniyle hem kurulum hem de işletme açısından fazlasıyla pahalıdır. Yüksek maliyet, DC şarj hizmetlerinin birim ücretlerine de yansır, AC şarja göre pahalı hale gelmelerine neden olur. Dolayısıyla AC ve DC şarj, elektrikli araç ekosisteminde hem teknolojik hem de ekonomik olarak iki ayrı kulvarda ilerler.

AC ve DC Şarj İstasyonları Nerelerde Kullanılır? 

Elektrikli araç şarj istasyonlarının konumları, onların sunduğu teknolojiyle doğrudan ilişkilidir. Her şarj türü, sürücülerin farklı zaman algılarına hizmet etmek üzere stratejik olarak yerleştirilmiştir. 

1. AC Şarjın Kullanım Alanları

AC şarj istasyonları, aracın uzun süre park halinde kalacağı yerler için mükemmel çözümdür. Zaman kavramı ikinci planda kalır; önemli olan araç park halindeyken bataryanın doluluk oranını artırmaktır.

• Konutlar: AC şarjın en pratik kullanım alanı, elektrikli araç sahiplerinin evleridir. Bir duvar tipi şarj kutusu (wallbox) hatta evdeki standart priz, gece boyunca aracın şarj edilmesi için yeterlidir. Sürücüler akşam eve geldiklerinde araçlarını şarja takar, sabaha tam dolu batarya ile yola çıkarlar. Günlük hayatı kesintiye uğratmayan en konforlu şarj yöntemidir.
• İş Yerleri ve Ofisler: Çalışma saatleri araçların 8 saat veya daha uzun süreler boyunca park halinde kaldığı süreci kapsar. İş yerlerinin AC şarj istasyonları için ideal birer nokta olmasını sağlar. Şirketler çalışanlarına bu imkanı sunarak elektrikli araç kullanımını teşvik edebilir, çalışanların mesai sonunda dolu batarya ile evlerine dönmesini sağlayabilirler.
• Alışveriş Merkezi Otoparkları: Alışveriş, sinema veya restoran ziyaretleri gibi aktiviteler birkaç saat sürer. Süre zarfında AC şarj istasyonları, bataryanın önemli kısmını doldurarak sürücüye ek menzil kazandırır. Bu senaryolarda hızlı şarj zorunluluk değil ekstra avantajdır.
• Oteller: Konaklama tesisleri, misafirlerine konaklama süreleri boyunca araçlarını şarj etme imkanı sunarak hizmet kalitelerini artırırlar. Misafirler araçlarını gece boyunca şarj edip ertesi gün yollarına sorunsuzca devam edebilirler.

2. DC Şarjın Kullanım Alanları:

DC şarj istasyonları, hızın en önemli faktör olduğu durumlarda devreye girer. Yoğun trafiğin olduğu ana güzergâhlara stratejik noktalara yerleştirilir.

• Şehirlerarası Yollar: Elektrikli arabalarla uzun mesafeli yolculuklarda en büyük zorluk, menzilin yetmeyeceği endişesidir. DC şarj istasyonları otoban üzerindeki dinlenme tesislerinde yer alarak sürücülerin birkaç dakikalık bir mola sırasında bataryalarını önemli ölçüde doldurmalarını sağlar. Uzun yolculukların pratik hale gelmesinde kritik rol oynar.
• Şehirlerarası Şarj Merkezleri: Büyük şehirlerin giriş çıkış noktalarında kurulan yüksek güçlü şarj merkezleri, şehir içinde acil şarj ihtiyacı olanlara hizmet eder.
• Ticari Filo İşletmeleri: Lojistik, taksicilik veya teslimat gibi sürekli hareket halinde olan ticari filolar için DC şarj, operasyonel sürekliliğin sağlanması açısından hayati öneme sahiptir. Araçlar, kısa molalarda hızla şarj edilerek tekrar göreve dönebilirler.
• Büyük Şehir Merkezlerindeki Belirli Noktalar: Bazı şehir merkezlerinde, özellikle merkezi iş alanlarında, hızlı şarj ihtiyacını karşılamak için DC şarj istasyonları da kurulmaya başlanmıştır. Acil durumlar için sürücülere esneklik sağlar.

AC ve DC Şarj Sistemi Seçimi ve Araç Uyumluluğu

AC DC şarj teknolojilerini anlamak, elektrikli araç sahipliğinin ilk adımıdır. Fakat bilgileri pratikte kullanabilmek için aracınızın özelliklerini iyi bilmek gerekir. Hangi yöntemin sizin için uygun olduğunu belirlemek, aracınızın teknik uyumluluğu gibi faktörlere bağlıdır. Şarj sistemi seçimi, bu nedenle tamamen kişisel bir karardır. Aracınız için en uygun şarj sistemini belirlerken, Borusan Next uzman danışmanlarından destek alarak doğru kararı verebilirsiniz.

Bir şarj sistemi seçimi yaparken öncelikle kendinize "Aracımı en çok nerede ve nasıl kullanıyorum?" sorusunu sormalısınız. Eğer aracınızı çoğunlukla şehir içinde kullanıyor, evinizde veya iş yerinizde uzun süre park etme imkanınız varsa, AC şarj sizin için en ideal çözümdür. Gece boyunca evde şarja bırakmak, bataryanızın sabahları her zaman dolu olmasını sağlar, size maksimum konfor sunar. Buna karşılık eğer sık sık şehirlerarası uzun yolculuklar yapıyorsanız, yolculuk esnasında hızlıca şarj etme ihtiyacınız doğuyorsa, o zaman DC hızlı şarj istasyonlarının varlığı sizin için kritik öneme sahiptir. DC şarjın daha yüksek maliyetini, sunduğu zaman tasarrufu ve esneklik ile dengelemiş olursunuz.

Bir şarj istasyonunun gücü ne kadar yüksek olursa olsun, aracınızın kabul edebileceği maksimum şarj hızını aşamazsınız. Her elektrikli aracın iki temel kapasitesi vardır: maksimum AC şarj gücü ve maksimum DC şarj gücü. AC şarj hızı, aracın içindeki OBC tarafından belirlenir. Örneğin 8 kW gücünde bir OBC'ye sahip bir araç, 22 kW'lık bir AC istasyonunda bile en fazla 8 kW ile şarj edilebilir. 

Benzer şekilde DC şarj hızı ise batarya teknolojisi ve Batarya Yönetim Sistemi (BMS) tarafından belirlenir. 150 kW'a kadar hızlı şarjı destekleyen araç, 350 kW'lık istasyonda bile 150 kW'tan hızlı şarj olamaz. Araç satın almadan önce, aracın şarj kapasitelerini mutlaka kontrol etmek gerekir.

Farklı şarj standartları, farklı konektör tiplerini gerektirir cebu durum şarj etme deneyimini doğrudan etkiler. Türkiye ve Avrupa'da standartlaşmış olan konektör tipleri şunlardır:

• AC Şarj için: En yaygın standart olan Tip 2 (Mennekes) konektörüdür. Evde kullandığınız şarj kutularından halka açık AC istasyonlarına kadar geniş bir alanda bu konektör kullanılır.
• DC Şarj için: CCS (Combined Charging System) konektörü, hem AC hem de DC şarjı tek port üzerinden destekleyen birleşik standarttır. Yeni nesil elektrikli araçların neredeyse tamamı bu standardı kullanır.

Bazı eski veya özel araçlarda CHAdeMO veya Tesla Supercharger gibi farklı konektörler de bulunabilir, ancak genel pazar eğilimi CCS'ye yönelmektedir. Bu nedenle aracınızın desteklediği konektör tipini bilmek, yolda sizi bekleme zahmetinden kurtarır.

Bataryanızın sağlığını korumak için doğru şarj yöntemlerini bilmek de arabanıza özen göstermenin bir parçasıdır. Tüm bu bilgilere dayanarak “Arabam ne kadar eder?” diye merak ediyorsanız, ikinci el piyasasında aracınızın değerini doğru belirlemek için profesyonel danışmanlık almanız çok önemlidir. Profesyonel değerlendirme almak, güncel ikinci el araba fiyatlarını öğrenmek veya güvenle araç satmak isterseniz, Borusan Next’i tercih edebilirsiniz.

Telif hakkı ve sair fikri mülkiyet hakları Borusan Oto Değerlendirme Pazarlama ve Hizmet A.Ş.’ye (Borusan Next’e) aittir. Ticari amaçla ve/veya yasalarca izin verilen meşru kullanım sayılamayacak şekillerde, kısmen dahi olsa, izin alınmaksızın alıntı yapılamaz, kopyalanamaz, çoğaltılamaz, yayınlanamaz, link verilemez.