Vad är en laddbox och varför behöver din elbil en?

I takt med att allt fler svenskar väljer att köra eldrivet ökar behovet av smidiga och säkra sätt att ladda bilen. Att ladda sin elbil eller laddhybrid hemma eller vid arbetsplatsen är ofta det mest bekväma och kostnadseffektiva alternativet. Men vad är egentligen en laddbox, och varför är den att föredra framför ett vanligt vägguttag? Denna artikel reder ut begreppen, belyser säkerhetsaspekter och laddhastigheter, och tittar närmare på skillnaderna för olika typer av elfordon.

Grunderna: Vad är en laddbox?

En laddbox, eller laddstation som det också kallas, är en speciellt utformad enhet för att ladda elfordon på ett säkert och effektivt sätt. Till skillnad från ett vanligt eluttag, som primärt är avsett för lägre effekter under kortare tid, är en laddbox konstruerad för att hantera den höga och långvariga belastning som elbilsladdning innebär. Den fungerar som en dedikerad påfyllningspunkt för elektricitet till ditt fordon, vare sig det är en ren elbil (BEV) eller en laddhybrid (PHEV).

Syftet med en laddbox sträcker sig bortom enkel energitillförsel. Moderna laddboxar är intelligenta lösningar som kommunicerar med bilen och fastighetens elsystem för att optimera laddningen och säkerställa trygg användning.

Varför är en laddbox nödvändig? säkerhet i första hand

Även om det i teorin går att ladda ett elfordon via ett vanligt schukouttag (det vanliga jordade vägguttaget) med en Mode 2-kabel, är detta starkt avrått för regelbunden användning. Den absolut viktigaste anledningen att investera i en dedikerad laddbox är säkerheten. Vanliga uttag och dess kringliggande eldragning är helt enkelt inte dimensionerade för den kontinuerliga, höga effekt som elbilsladdning kräver under många timmar. Detta kan leda till allvarlig överhettning i både uttag, kablar och kopplingspunkter, vilket i värsta fall kan orsaka brand.

Elsäkerhetsverket, myndigheten som ansvarar för elsäkerheten i Sverige, är tydliga i sin rekommendation: laddning i vanliga uttag bör endast ske som en tillfällig nödlösning. Om du mot förmodan måste nödladda via ett vanligt uttag, är det viktigt att begränsa strömstyrkan och att ha konstant uppsikt över laddningen för att tidigt upptäcka tecken på överhettning, som värmeutveckling eller missfärgning på uttaget.

En laddbox är däremot byggd för att klara av den belastning som elbilsladdning innebär. Den har robustare komponenter och, kanske viktigast av allt, inbyggda säkerhetsfunktioner som kontinuerligt övervakar laddningsprocessen. Dessa funktioner kan detektera fel som:

• Överström: När strömstyrkan blir för hög.
• Jordfel: När ström ”läcker” ut från systemet.
• Överhettning: Om någon del av installationen blir för varm.

Vid upptäckt av ett fel bryter laddboxen automatiskt strömmen för att förhindra skador eller brand. Detta inbyggda skydd gör laddboxen till en betydligt tryggare lösning för regelbunden laddning. För fastighetsägare och organisationer, som har ett särskilt ansvar för säkerheten, är installation av godkänd laddinfrastruktur en grundläggande del av riskhanteringen. Försäkringsbolag kan också neka ersättning vid en skada om den orsakats av felaktig laddningsutrustning eller installation.

För att en installation ska vara säker och uppfylla gällande krav måste den alltid utföras av ett behörigt elinstallationsföretag. I Sverige är elinstallationsarbete strikt reglerat, och endast företag registrerade hos Elsäkerhetsverket får utföra sådana arbeten. Som kund har du en skyldighet att kontrollera att företaget du anlitar är behörigt, vilket enkelt kan göras via Elsäkerhetsverkets e-tjänst ”Kolla elföretaget”. En korrekt utförd installation av en certifierad elektriker är en förutsättning inte bara för säkerheten utan också för att eventuella garantier och statliga bidrag ska gälla.

Utöver säkerhetsaspekten finns det flera andra starka argument för att installera en laddbox:

• Snabbare laddning: En laddbox möjliggör betydligt högre laddeffekt än ett vanligt vägguttag, vilket avsevärt kortar ner laddtiden.
• Bekvämlighet: Att ha en dedikerad laddpunkt hemma eller på jobbet gör laddningen enkel och bekväm – bara att plugga in när du parkerar.
• Tillförlitlighet: En korrekt installerad laddbox ger en stabil och pålitlig laddning.
• Smarta funktioner: Många laddboxar erbjuder smarta funktioner som lastbalansering och möjlighet att styra laddningen till tider med lägre elpris.
• Kostnadseffektivitet på sikt: Att ladda hemma med en laddbox är nästan alltid billigare än att använda publika snabbladdare, och smarta laddfunktioner kan ytterligare optimera elkostnaderna.

Att ladda en elbil eller laddhybrid är som att ”tanka” energi, och på samma sätt som du inte skulle tanka bensin med en trädgårdsslang, bör du inte ladda din bil regelbundet via ett oskyddat vägguttag. Investeringen i en laddbox är en investering i både säkerhet och bekvämlighet.

Laddhastighet: Vägguttag vs. laddbox

Den kanske mest märkbara skillnaden mellan att ladda i ett vanligt vägguttag och att ladda med en laddbox är laddhastigheten. Detta beror på skillnader i vilken maximal effekt de kan leverera.

• Vanligt vägguttag (Schuko): Ett standard vägguttag är oftast säkrat för maximalt 10 Ampere (A) eller 16 A. Vid en spänning på 230 Volt (V) ger detta en maximal effekt på:
  • 10 A * 230 V = 2300 W = 2,3 kW.
  • 16 A * 230 V = 3680 W = 3,68 kW (ovanligare för vanliga uttag). Med en effekt på 2,3 kW tar det mycket lång tid att ladda en elbil med stort batteri. En tumregel är att 1 kW effekt ger cirka 0,5 mils räckvidd per timmes laddning. Med 2,3 kW får du alltså ungefär 1-1,5 mils räckvidd per timme. Att ladda ett batteri på 50-60 kWh från tomt till fullt med 2,3 kW kan ta över ett dygn.
• Laddbox: Laddboxar är utformade för att leverera betydligt högre effekter och drar nytta av att fastigheter i Sverige oftast har en 3-fasanslutning. De vanligaste effektnivåerna för AC-laddboxar (växelström, vilket är standard för hemmaladdning) är:
  • 3,7 kW: Kräver 16 A 1-fas. Ger ca 1,5-2 mils räckvidd per timme.
  • 7,4 kW: Kräver 32 A 1-fas. Ger ca 3-4 mil/timme. Kräver ofta kraftigare elanslutning än standardhushåll.
  • 11 kW: Kräver 16 A 3-fas. Detta är en mycket vanlig effekt för laddboxar i Sverige och ger en bra balans mellan laddhastighet och krav på elsystemet. Ger ca 5-6 mil/timme. Ett 50 kWh batteri kan laddas fullt på under 5 timmar.
  • 22 kW: Kräver 32 A 3-fas. Ger snabbast möjliga AC-laddning, ca 11-12 mil/timme. Ett 50 kWh batteri kan laddas fullt på under 2,5 timmar. Kräver dock en kraftigare (och därmed dyrare) huvudsäkring i fastigheten.

För att uppnå de högre effekterna med en laddbox krävs en korrekt dimensionerad elinstallation från fastighetens elcentral till laddboxen. Vilken maximal effekt du kan ladda med begränsas av den svagaste länken i kedjan:

1. Fastighetens huvudsäkring
2. Kapaciteten på eldragningen i fastigheten
3. Laddboxens maximala effekt
4. Laddkabelns kapacitet
5. Bilens inbyggda laddare (On-Board Charger, OBC)

Till exempel, om du har en 22 kW laddbox men din bil bara har en inbyggd laddare på 11 kW, kommer bilen bara att ladda med maximalt 11 kW. Likaså, om fastighetens elsystem bara klarar 11 kW för laddboxen, hjälper det inte att köpa en 22 kW box.

Praktisk laddtidsexempel

Låt oss jämföra laddtider för en elbil med ett batteri på 50 kWh och en räckvidd på cirka 30 mil:

Notera: Laddtiderna är ungefärliga och kan påverkas av faktorer som batteriets laddningsnivå, temperatur och bilens laddkurva.

Som tabellen visar är skillnaden i laddhastighet dramatisk. Att ladda en elbil med ett vanligt vägguttag är en mycket långsam process som sällan är praktisk för vardaglig användning om bilen körs regelbundet. En laddbox på 11 kW, som är ett vanligt och rekommenderat val för hemmaladdning i Sverige, erbjuder en laddhastighet som gör det fullt möjligt att ladda bilen fullt över en natt eller under en arbetsdag.

Att optimera laddhastigheten

För att få ut maximalt av din laddbox (upp till vad bilen och fastigheten klarar) är en korrekt dimensionerad installation avgörande. Detta inkluderar tillräckligt kraftiga kablar och en dedikerad säkringsgrupp i elcentralen.

Många organisationer som bostadsrättsföreningar och företag installerar laddboxar med dynamisk lastbalansering. Denna funktion övervakar fastighetens totala elförbrukning i realtid och justerar laddeffekten till bilarna därefter. När den övriga förbrukningen är låg (t.ex. nattetid) kan bilarna ladda med hög effekt, men när förbrukningen ökar (t.ex. när många boende lagar mat samtidigt) sänks effekten till laddboxarna temporärt för att undvika att huvudsäkringen löser ut. Detta är en smart lösning som gör det möjligt att installera fler laddpunkter på befintlig elinfrastruktur utan dyra uppgraderingar av huvudsäkringen. Dynamisk lastbalansering säkerställer att den maximalt tillgängliga effekten för laddning alltid utnyttjas utan att äventyga fastighetens övriga elförsörjning.

Standardisering för enkelhet: Typ 2-kontakten

Inom EU har Typ 2-kontakten blivit standard för AC-laddning sedan 2018. Detta innebär att praktiskt taget alla nya elbilar och laddhybrider som säljs i Europa idag är utrustade med ett Typ 2-uttag för normalladdning. Laddboxar för hemmabruk och semi-publika platser levereras antingen med en fast Typ 2-kabel eller med ett Typ 2-uttag där du använder din egen kabel. Denna standardisering är en stor fördel för både användare och de som investerar i laddinfrastruktur, eftersom det säkerställer kompatibilitet mellan de allra flesta bilar och laddstationer.

Rena elbilar vs. laddhybrider: Finns det en skillnad?

Behovet av en laddbox är lika relevant för både rena elbilar (BEV) och laddhybrider (PHEV), men det finns vissa praktiska skillnader att beakta.

Rena elbilar (BEV – Battery Electric Vehicle):

• Dessa bilar drivs enbart av en eller flera elmotorer och har ett stort batteri som är den enda energikällan för framdrift.
• Räckvidden är generellt längre än för laddhybrider, ofta flera tiotals mil på en laddning.
• Batterierna är stora och kräver därmed högre effekt för att laddas inom rimlig tid. En laddbox på 11 kW är ofta en bra nivå för att kunna ladda bilen fullt över natten. Många rena elbilar kan också ta emot 3-fasladdning, vilket 11 kW-boxar drar nytta av.
• Rena elbilar har ofta möjlighet till DC-snabbladdning (likström) vid publika snabbladdningsstationer. Denna typ av laddning sker med mycket hög effekt och är avsedd för laddning under längre resor, inte för daglig användning hemma.
• För en ren elbil är hemmaladdning via laddboxen den primära laddmetoden för att säkerställa att bilen alltid är redo med full räckvidd för vardagliga behov.

Laddhybrider (PHEV – Plug-in Hybrid Electric Vehicle):

• Laddhybrider har både en förbränningsmotor (bensin eller diesel) och en elmotor, samt ett mindre batteri jämfört med rena elbilar.
• De kan köras på ren el under en kortare sträcka, typiskt 2-10 mil, och därefter tar förbränningsmotorn över eller samverkar med elmotorn.
• Batterierna i laddhybrider är betydligt mindre och kräver därmed lägre effekt för att laddas fullt. Ofta räcker en effekt på 3,7 kW gott och väl för att ladda batteriet fullt över natten eller under några timmar.
• Många laddhybrider kan endast ta emot 1-fasladdning, även om de ansluts till en 3-fas laddbox.
• Behovet av en laddbox är lika stort som för en ren elbil ur säkerhetssynpunkt. Att regelbundet ladda även det mindre batteriet i en laddhybrid via ett vanligt uttag innebär samma risk för överhettning.

Varför laddbox till en laddhybrid?

Även om laddhybrider har en backup i form av förbränningsmotorn och deras mindre batterier laddas snabbare även med lägre effekt, behövs en laddbox av samma säkerhetsskäl som för rena elbilar. Den långvariga belastningen på elsystemet är fortfarande en risk vid laddning via vanliga uttag. Dessutom erbjuder en laddbox högre komfort och pålitlighet. Om du vill kunna dra nytta av eldriften på din laddhybrid i så stor utsträckning som möjligt, vilket är både miljövänligare och billigare per mil, är det viktigt att kunna ladda bilen smidigt och säkert varje gång du har möjlighet. En laddbox gör detta möjligt.

För organisationer som installerar laddinfrastruktur för både rena elbilar och laddhybrider kan det vara strategiskt att välja laddboxar som erbjuder flexibel effekt, till exempel upp till 22 kW, men som kan begränsas i effekt via lastbalansering eller inställningar. Detta gör att infrastrukturen blir mer framtidssäker och kan hantera fordon med olika laddkapacitet.

Installation av laddbox: Vad innebär det?

Att installera en laddbox är inte en komplicerad process, men den måste utföras av en behörig elektriker. En standardinstallation inkluderar vanligtvis följande steg:

1. Montering: Laddboxen monteras på vägg eller på en laddstolpe.
2. Kabeldragning: En installationskabel dras från fastighetens elcentral till laddboxens placering.
3. Anslutning: Kabeln ansluts i elcentralen med en dedikerad säkring och jordfelsbrytare. Laddboxar har ofta inbyggt skydd mot DC-felströmmar (RDC-DD) eller en integrerad jordfelsbrytare Typ B, vilket är viktigt för säkerheten vid elbilsladdning.
4. Driftsättning: Elektrikern driftsätter laddboxen, testar funktioner och säkerställer att allt är korrekt anslutet och fungerar.

Det är viktigt att veta vad som ingår i en ”standardinstallation” från den valda leverantören, då vissa moment som längre kabeldragning, markarbete, eller uppgraderingar av elcentralen kan tillkomma som extra kostnader. En offert från en behörig installatör bör specificera omfattningen av arbetet och eventuella tilläggskostnader.

För privatpersoner som installerar laddbox i sin bostad finns möjlighet till skattereduktionen Grön Teknik, som täcker 50% av kostnaden för både material och arbete, upp till ett visst maxbelopp per person och år. För att få detta avdrag krävs att laddbox och installation köps från samma företag. Bostadsrättsföreningar, företag och andra organisationer kan söka stöd från Naturvårdsverkets ”Ladda bilen”-bidrag eller Klimatklivet, beroende på installationens syfte.

Som nationell ledare inom laddinfrastruktur för elbilar i Sverige, dedikerade till den gröna energiomställningen under mottot ’Grön energi, vår strategi’, erbjuder Vålt AB kompletta helhetslösningar, inklusive professionell installation, och kan bland annat hjälpa till med processen att söka bidrag för att förenkla införandet av laddstationer för privatpersoner, bostadsrättsföreningar, företag och fastighetsägare.

Säkerhet i elsystemet: Jordfelsbrytarens roll

Jordfelsbrytaren är en kritisk säkerhetskomponent i moderna elinstallationer, särskilt viktig vid elbilsladdning. Dess syfte är att snabbt bryta strömmen vid jordfel, vilket avsevärt minskar risken för elchock och brand.

Hur fungerar en jordfelsbrytare? Den övervakar kontinuerligt strömmen som går ut i kretsen och jämför den med strömmen som kommer tillbaka. Om det uppstår en skillnad, en så kallad felström till jord, reagerar jordfelsbrytaren och bryter strömmen blixtsnabt, långt innan en vanlig säkring skulle reagera på en så liten ström.

Det finns olika typer av jordfelsbrytare:

• Typ AC: Reagerar endast på växelströmsfel. Mindre lämplig för elbilsladdning.
• Typ A: Den vanligaste typen i bostäder. Reagerar på både rena växelströmsfel och pulserande likströmsfel.
• Typ B: Den mest avancerade typen. Reagerar på växelströmsfel, pulserande likströmsfel och rena likströmsfel. Eftersom elbilsladdning kan generera rena likströmsfel, är en jordfelsbrytare Typ B, eller en Typ A kombinerad med ett separat skydd mot likströmsfel (RDC-DD), nödvändig för säker elbilsladdning. Många moderna laddboxar har RDC-DD inbyggt.

Det är lagkrav på jordfelsbrytare i nybyggda bostäder och vid vissa ändringar i befintliga anläggningar. En fungerande jordfelsbrytare är ett livsviktigt skydd och bör testas regelbundet (minst två gånger per år) med testknappen som finns på enheten. Om jordfelsbrytaren inte löser ut vid test, är den defekt och måste bytas ut av en behörig elektriker.

Utöver jordfelsbrytare är korrekt jordning (skyddsjordning) en grundläggande del av elsäkerheten. Jordning innebär att metalldelar på elektrisk utrustning som kan bli spänningsförande vid fel är förbundna med jord. Om en spänningsförande del kommer i kontakt med ett jordat hölje skapas en kortslutning som får säkringen eller jordfelsbrytaren att lösa ut och snabbt göra utrustningen strömlös.

Framtidssäkra din elanläggning

Elektrifieringen av samhället ökar konstant, inte bara genom elbilar utan även genom värmepumpar, solceller och annan ny teknik. Detta ställer högre krav på fastighetens elsystem. En gammal elcentral med smältsäkringar och utan jordfelsbrytare kan behöva uppgraderas för att möta dagens och morgondagens behov. Att investera i en modern elcentral med automatsäkringar och jordfelsbrytare ökar inte bara säkerheten utan ger också bättre förutsättningar att installera ny eldriven utrustning, inklusive laddboxar.

Att installera en laddbox är en viktig del i omställningen till en fossilfri fordonsflotta och en investering i både säkerhet, bekvämlighet och fastighetens värde. Genom att välja rätt utrustning och se till att installationen utförs av behöriga fackmän kan du känna dig trygg med din elbilsladdning under lång tid framöver.

Vanlig Terminologi inom Elbilsladdning:

• Laddbox: Enhet för säker AC-laddning av elfordon.
• Laddstolpe: En laddbox monterad på en stolpe.
• Laddpunkt: Anslutningspunkt på laddboxen där bilen ansluts.
• Mode 3-laddning: Standardiserad AC-laddning via laddbox med kommunikation mellan bil och box.
• Typ 2-kontakt: Standardkontakt för AC-laddning i EU.
• CCS: Standardkontakt för DC-snabbladdning i Europa.
• Portabel Laddbox: Flyttbar laddare, mer avancerad än Mode 2-kabel.
• Lastbalansering: Funktion som fördelar tillgänglig effekt för att undvika överbelastning.
• Dynamisk Lastbalansering: Justerar laddeffekt i realtid baserat på fastighetens totala förbrukning.
• OCPP (Open Charge Point Protocol): Öppen kommunikationsstandard för laddstationer och administrationssystem.
• CSMS (Charging Station Management System): Centralt system för administration av laddstationer.
• MID-certifierad mätare: Energimätare godkänd för debitering.
• OBC (On-Board Charger): Bilens inbyggda omvandlare för AC till DC.

Att navigera i landskapet av elbilsladdning kan verka komplext, men med grundläggande kunskap om vad en laddbox är, varför den behövs och vikten av en korrekt installation blir valet enklare. Säkerheten, den ökade laddhastigheten och bekvämligheten är de främsta anledningarna till att en dedikerad laddbox är det rätta valet för dig som kör elbil eller laddhybrid.