Электромобили теперь стали обычным явлением на наших дорогах, и для их обслуживания по всему миру строится инфраструктура зарядки. Это эквивалент электричества на заправочной станции, и вскоре они будут повсюду.
Однако возникает интересный вопрос. Воздушные насосы просто заливают жидкость в отверстия и уже давно стандартизированы. В мире зарядных устройств для электромобилей дело обстоит иначе, поэтому давайте углубимся в текущее состояние игры.
Технология электромобилей претерпела быстрое развитие с тех пор, как она стала основной в последнее десятилетие или около того. Поскольку большинство электромобилей по-прежнему имеют ограниченный запас хода, автопроизводители на протяжении многих лет разрабатывали автомобили с более быстрой зарядкой, чтобы повысить практичность. Это достигается за счет усовершенствований аккумулятора и контроллера. аппаратное и программное обеспечение. Технология зарядки продвинулась до такой степени, что новейшие электромобили теперь могут увеличить запас хода на сотни миль всего за 20 минут.
Однако для зарядки электромобиля на такой скорости требуется много электроэнергии. В результате автопроизводители и отраслевые группы работают над разработкой новых стандартов зарядки, чтобы как можно быстрее подавать высокий ток в самые современные автомобильные аккумуляторы.
Для справки: типичная бытовая розетка в США может выдавать мощность 1,8 кВт. Для зарядки современного электромобиля от такой бытовой розетки требуется 48 или более часов.
Напротив, современные зарядные порты для электромобилей в некоторых случаях могут выдерживать мощность от 2 до 350 кВт, и для этого требуются узкоспециализированные разъемы. За прошедшие годы появились различные стандарты, поскольку автопроизводители стремятся повысить мощность транспортных средств на более высоких скоростях. Давайте взгляните на наиболее распространенные варианты сегодня.
Стандарт SAE J1772 был опубликован в июне 2001 года и также известен как J Plug. 5-контактный разъем поддерживает однофазную зарядку переменного тока мощностью 1,44 кВт при подключении к стандартной бытовой розетке, которую при установке можно повысить до 19,2 кВт. на высокоскоростной зарядной станции электромобилей. Этот разъем передает однофазную мощность переменного тока по двум проводам, сигналы по двум другим проводам, а пятый является соединением защитного заземления.
После 2006 года J Plug стал обязательным для всех электромобилей, продаваемых в Калифорнии, и быстро стал популярным в США и Японии, а также проник на другие мировые рынки.
Разъем типа 2, также известный по его создателю, немецкому производителю Mennekes, был впервые предложен в 2009 году в качестве замены стандарту SAE J1772, действующему в ЕС. Мощность переменного тока, позволяющая заряжать автомобили мощностью до 43 кВт. На практике многие зарядные устройства типа 2 имеют максимальную мощность 22 кВт или меньше. Подобно J1772, оно также имеет два контакта для сигналов до и после вставки. имеет защитное заземление, нейтраль и три проводника для трех фаз переменного тока.
В 2013 году Европейский Союз выбрал вилки типа 2 в качестве нового стандарта для замены J1772 и скромных разъемов EV Plug Alliance типов 3A и 3C для зарядных устройств переменного тока. С тех пор этот разъем получил широкое распространение на европейском рынке и также доступен. во многих транспортных средствах международного рынка.
CCS означает «комбинированная система зарядки» и использует «комбинированный» разъем для зарядки как постоянным, так и переменным током. Выпущенный в октябре 2011 года стандарт предназначен для облегчения реализации высокоскоростной зарядки постоянным током в новых транспортных средствах. Этого можно достичь путем добавления пара проводников постоянного тока к существующему типу разъема переменного тока. Существует две основные формы CCS: разъем Combo 1 и разъем Combo 2.
Combo 1 оснащен разъемом переменного тока J1772 типа 1 и двумя большими проводниками постоянного тока. Таким образом, автомобиль с разъемом CCS Combo 1 можно подключить к зарядному устройству J1772 для зарядки переменного тока или к разъему Combo 1 для высокоскоростной зарядки постоянным током. .Эта конструкция подходит для автомобилей на рынке США, где разъемы J1772 стали обычным явлением.
Разъемы Combo 2 оснащены разъемом Mennekes, соединенным с двумя большими проводниками постоянного тока. Для европейского рынка это позволяет заряжать автомобили с разъемами Combo 2 от однофазного или трехфазного переменного тока через разъем типа 2 или осуществлять быструю зарядку постоянным током путем подключения к разъему Combo 2. 2 разъема.
CCS позволяет заряжать переменным током по стандарту J1772 или вспомогательного разъема Mennekes, встроенного в конструкцию. Однако при использовании для быстрой зарядки постоянным током он обеспечивает молниеносную скорость зарядки до 350 кВт.
Стоит отметить, что быстрое зарядное устройство постоянного тока с разъемом Combo 2 исключает подключение фазы переменного тока и нейтрали в разъеме, поскольку они не нужны. Разъем Combo 1 оставляет их на месте, хотя они и не используются. Обе конструкции основаны на одном и том же сигнальные контакты, используемые разъемом переменного тока для связи между автомобилем и зарядным устройством.
Будучи одной из новаторских компаний в области электромобилей, Tesla приступила к разработке собственных зарядных разъемов для удовлетворения потребностей своих автомобилей. Это было запущено в рамках сети Tesla Supercharger, целью которой является создание сети быстрой зарядки для поддержки транспортные средства компании практически без какой-либо другой инфраструктуры.
В то время как в Европе компания оснащает свои автомобили разъемами Type 2 или CCS, в США Tesla использует собственный стандарт зарядных портов. Он может поддерживать как однофазную, так и трехфазную зарядку переменного тока, а также высокоскоростную зарядку постоянным током при Станции Tesla Supercharger.
Первоначальные станции Supercharger компании Tesla обеспечивали мощность до 150 киловатт на автомобиль, но более поздние модели с меньшей мощностью для городских районов имели нижний предел в 72 киловатт. Новейшие зарядные устройства компании могут передавать до 250 кВт мощности на соответствующим образом оборудованные автомобили.
Стандарт GB/T 20234.3 был выпущен Управлением по стандартизации Китая и охватывает разъемы, способные одновременно осуществлять быструю зарядку однофазным переменным и постоянным током. Малоизвестный за пределами уникального китайского рынка электромобилей, он рассчитан на работу при напряжении до 1000 В постоянного тока и 250 ампер и зарядка на скорости до 250 киловатт.
Вы вряд ли найдете этот порт на автомобиле, не произведенном в Китае и предназначенном для собственного рынка Китая или стран, с которыми он имеет тесные торговые связи.
Пожалуй, наиболее интересной конструкцией этого порта являются контакты A+ и A-. Они рассчитаны на напряжение до 30 В и ток до 20 А. В стандарте они описаны как «вспомогательное низковольтное питание для электромобилей, питаемое от внебортовые зарядные устройства».
Из перевода не ясно, какова их точная функция, но они могут быть предназначены для запуска электромобиля с полностью разряженной батареей. Когда и тяговая батарея электромобиля, и батарея 12 В разряжены, зарядить автомобиль может быть сложно, потому что электроника автомобиля не может проснуться и связаться с зарядным устройством. На контакторы также не может быть подано напряжение для подключения тягового блока к различным подсистемам автомобиля. Эти два контакта, вероятно, предназначены для обеспечения достаточной мощности для работы базовой электроники автомобиля и питания контакторы, чтобы можно было заряжать главную тяговую батарею, даже если автомобиль полностью разряжен. Если вы знаете об этом больше, сообщите нам об этом в комментариях.
CHAdeMO — это стандарт разъемов для электромобилей, в первую очередь для приложений быстрой зарядки. Благодаря уникальному разъему он может выдавать мощность до 62,5 кВт. Это первый стандарт, разработанный для обеспечения быстрой зарядки постоянным током электромобилей (независимо от производителя) и имеющий контакты шины CAN. для связи между автомобилем и зарядным устройством.
Стандарт был предложен для глобального использования в 2010 году при поддержке японских автопроизводителей. Однако по-настоящему стандарт прижился только в Японии: Европа придерживалась Type 2, а США использовали J1772 и собственные разъемы Tesla. В какой-то момент ЕС рассматривал возможность полного отказа от зарядных устройств CHAdeMO, но в конечном итоге решил потребовать, чтобы зарядные станции имели разъемы «как минимум» типа 2 или Combo 2.
В мае 2018 года было объявлено об обновлении обратной совместимости, которое позволит зарядным устройствам CHAdeMO обеспечивать мощность до 400 кВт, превосходя даже разъемы CCS в полевых условиях. Сторонники CHAdeMO видят в нем суть единого глобального стандарта, а не расхождения между американскими стандартами. и стандарты CCS ЕС. Однако за пределами японского рынка не удалось найти много покупок.
Стандарт CHAdeMo 3.0 находится в разработке с 2018 года. Он называется ChaoJi и имеет новую конструкцию 7-контактного разъема, разработанную в сотрудничестве с Управлением по стандартизации Китая. Он надеется увеличить скорость зарядки до 900 кВт, работать при напряжении 1,5 кВ и обеспечить полные 600 ампер за счет использования кабелей с жидкостным охлаждением.
Когда вы читаете это, вас можно простить за то, что вы думаете, что независимо от того, где вы ездите на своем новом электромобиле, существует целый ряд различных стандартов зарядки, готовых вызвать у вас головную боль. К счастью, это не так. Большинство юрисдикций с трудом поддерживают Конечно, Tesla в США является исключением, но у них также есть собственная выделенная сеть зарядки.
Хотя есть люди, которые используют не то зарядное устройство не в том месте и не в то время, они обычно могут использовать какой-то адаптер там, где он им нужен. В будущем большинство новых электромобилей будут использовать типы зарядных устройств, установленные в их регионах продаж. , облегчая жизнь всем.
Теперь универсальный стандарт зарядки — USB-C.
.Все, без исключений, должно заряжаться через USB-C. Я представляю себе вилку EV мощностью 100 кВт, которая представляет собой всего лишь набор из 1000 разъемов USB C, вставленных в вилку, работающую параллельно. При наличии подходящих материалов вы, возможно, сможете сохранить вес менее 50 кг (110 фунтов) для простоты использования.
Многие PHEV и электромобили имеют буксировочную способность до 1000 фунтов, поэтому вы можете использовать прицеп для перевозки вашей линейки адаптеров и преобразователей. Peavey Mart также продает на этой неделе Genny, если у вас есть несколько сотен запасных GVWR.
В Европе обзоры Type 1 (SAE J1772) и CHAdeMO полностью игнорируют тот факт, что Nissan LEAF и Mitsubishi Outlander PHEV, два самых продаваемых электромобиля, оснащены этими разъемами.
Эти разъемы широко используются и никуда не денутся. Хотя типы 1 и 2 совместимы на уровне сигнала (что позволяет использовать отсоединяемый кабель с типа 2 на тип 1), CHAdeMO и CCS — нет. У LEAF нет реалистичного метода зарядки от CCS. .
Если быстрое зарядное устройство больше не поддерживает CHAdeMO, я бы серьезно подумал о том, чтобы вернуться к машине ICE для длительной поездки и оставить свой LEAF только для местного использования.
У меня есть Outlander PHEV. Я несколько раз использовал функцию быстрой зарядки постоянным током, просто чтобы опробовать ее, когда у меня есть предложение о бесплатной зарядке. Конечно, она может зарядить аккумулятор до 80% за 20 минут, но это должно дать у вас запас хода на электромобиле около 20 километров.
Многие быстрые зарядные устройства постоянного тока имеют фиксированную ставку, поэтому вы можете заплатить почти в 100 раз больше обычного счета за электроэнергию за 20 километров, что намного больше, чем если бы вы ехали только на бензине. Поминутное зарядное устройство также не намного лучше, поскольку она ограничена 22 кВт.
Мне нравится мой Outlander, потому что режим EV охватывает всю мою поездку на работу, но функция быстрой зарядки постоянным током так же полезна, как третий сосок мужчины.
Разъем CHAdeMO должен оставаться одинаковым на всех створках (створке?), но с Outlanders не заморачивайтесь.
Tesla также продает адаптеры, которые позволяют Tesla использовать J1772 (конечно) и CHAdeMO (что еще более удивительно). В конечном итоге они прекратили выпуск адаптера CHAdeMO и представили адаптер CCS… но только для определенных автомобилей и на определенных рынках. Адаптер, необходимый для зарядки Tesla в США. от зарядного устройства CCS Type 1 с фирменной розеткой Tesla Supercharger, судя по всему, продается только в Корее (!) и работает только на последних автомобилях. https://www.youtube.com/watch?v=584HfILW38Q
American Power и даже Nissan заявили, что постепенно отказываются от Chademo в пользу CCS. Новый Nissan Arya будет называться CCS, а Leaf вскоре прекратит производство.
Голландский специалист по электромобилям компания Muxsan разработала надстройку CCS для Nissan LEAF, которая заменяет порт переменного тока. Это позволяет заряжать переменный ток типа 2 и постоянный ток CCS2, сохраняя при этом порт CHAdeMo.
123, 386 и 356 я знаю не глядя. Ну вообще-то я последние два перепутал, так что надо проверить.
Да, тем более, если предположить, что это связано с контекстом… но мне пришлось самому нажать на него, и я думаю, что это тот самый номер, но номер вообще не дает мне никакой подсказки.
Разъем CCS2/Тип 2 вошел в США как стандарт J3068. Предполагаемый вариант использования предназначен для тяжелых транспортных средств, поскольку трехфазное питание обеспечивает значительно более высокие скорости. J3068 действительно требует более высокого напряжения, чем Тип 2, поскольку он может достигать фазы 600 В. Зарядка постоянным током аналогична CCS2. Напряжения и токи, превышающие стандарты Type2, требуют цифровых сигналов, чтобы автомобиль и EVSE могли определить совместимость. При потенциальном токе 160 А J3068 может достигать мощности переменного тока 166 кВт.
«В США Tesla использует собственный стандарт зарядных портов.Может поддерживать как однофазную, так и трехфазную зарядку переменного тока».
Он только однофазный. По сути, это плагин J1772 другой компоновки с дополнительными функциями постоянного тока.
J1772 (CCS тип 1) на самом деле может поддерживать постоянный ток, но я никогда не видел ничего, что это реализовало бы. «Тупой» протокол j1772 имеет значение «Требуется цифровой режим», а «Тип 1 DC» означает постоянный ток на L1/L2. контакты «Тип 2 постоянного тока» требует дополнительных контактов для комбинированного разъема.
Разъемы Tesla в США не поддерживают трехфазный переменный ток. Авторы путают американские и европейские разъемы, последний (также известный как CCS Type 2) поддерживает.
По теме по теме: Разрешено ли электромобилям выезжать на дорогу без уплаты дорожного налога? Если да, то почему? Если предположить (совершенно несостоятельную) экологическую утопию, в которой более 90% всех автомобилей электрические, то где будет налог на поддержание дороги? Откуда будет идти? Вы можете добавить это к стоимости общественной зарядки, но люди также могут использовать солнечные батареи дома или даже «сельскохозяйственные» дизельные генераторы (без дорожного налога).
Все зависит от юрисдикции. В некоторых местах взимается только налог на топливо. В некоторых в качестве топливного сбора взимается плата за регистрацию транспортного средства.
В какой-то момент некоторые способы возмещения этих затрат должны будут измениться. Я бы хотел увидеть справедливую систему, в которой сборы основаны на пробеге и весе транспортного средства, поскольку это определяет, насколько сильно вы изнашиваете дорогу. .Налог на выбросы углекислого газа на топливо может быть более подходящим вариантом.
Время публикации: 21 июня 2022 г.
