Очевидно, что BEV является тенденцией новой энергетической автомобильной промышленности. Поскольку проблемы с аккумуляторами не могут быть решены за короткий период, зарядные устройства широко оборудованы, чтобы решить проблему зарядки автомобилей. Разъем для зарядки является важным компонентом зарядных станций. , варьируется в зависимости от страны, уже столкнулся с ситуацией прямого конфликта. Здесь мы хотели бы разобраться со стандартами разъемов по всему миру.
Комбо
Combo позволяет заряжать медленно и быстро. Это наиболее широко используемая розетка в Европе, в том числе Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen оснащены зарядным интерфейсом SAE (Общество автомобильных инженеров).
На 2ndВ октябре 2012 года реверс SAE J1772, за который проголосовали соответствующие члены комитета SAE, становится единственным официальным стандартом зарядки постоянным током в мире. Комбинированный разъем, основанный на обновленной версии J1772, является основным стандартом быстрой зарядки постоянным током.
Предыдущая версия (сформулированная в 2010 году) этого стандарта определяла спецификацию разъема J1772, используемого для зарядки переменным током. Этот разъем широко используется и совместим с Nissan Leaf, Chevrolet Volt и Mitsubishi i-MiEV. Хотя новая версия, помимо всех прежних функций, с еще двумя контактами, специально предназначенными для быстрой зарядки постоянным током, не может быть совместим со старыми BEV, производимыми сейчас.
Преимущество: самое большое преимущество комбинированного разъема заключается в том, что автопроизводителю необходимо подключить только одну розетку, которая поддерживает как постоянный, так и переменный ток, заряжая на двух разных скоростях.
Недостаток: режим быстрой зарядки требует, чтобы зарядная станция обеспечивала напряжение до 500 В и 200 А.
Тесла
У Tesla есть собственный стандарт зарядки, согласно которому она может заряжать более 300 км за 30 минут. Таким образом, максимальная мощность зарядной розетки может достигать 120 кВт, а максимальный ток — 80 А.
В настоящее время Tesla имеет 908 комплектов суперзарядных станций в США. Для выхода на рынок Китая он имеет 7 комплектов суперзарядных станций, расположенных в Шанхае (3), Пекине (2), Ханчжоу (1), Шэньчжэне (1). Кроме того, для лучшей интеграции с регионами Tesla планирует отказаться от контроля над своими стандартами зарядки и принять местные стандарты, как это уже происходит в Китае.
Преимущество: передовая технология с высокой эффективностью зарядки.
Недостаток: Вопреки стандартам каждой страны, трудно увеличить продажи без компромиссов; если пойти на компромисс, эффективность зарядки будет снижена. Они оказались перед дилеммой.
CCS (комбинированная система зарядки)
Ford, General Motors, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen и Porsche запустили «Комбинированную систему зарядки» в 2012 году, пытаясь изменить запутанные стандарты зарядных портов. «Комбинированная система зарядки», или известная как CCS.
CCS унифицировала все существующие интерфейсы зарядки, таким образом, она может заряжать однофазную зарядку переменным током, быструю трехфазную зарядку переменным током, зарядку постоянным током в жилых помещениях и сверхбыструю зарядку постоянным током с помощью одного интерфейса.
За исключением SAE, ACEA (Европейская ассоциация производителей автомобилей) также использует CCS в качестве интерфейса зарядки постоянного/переменного тока. Он используется для всех PEV в Европе с 2017 года. Поскольку Германия и Китай унифицировали стандарты электромобилей, Китай также присоединился к этой системе, что предоставило беспрецедентные возможности китайским электромобилям. ZINORO 1E, Audi A3e-tron, BAIC E150EV, BMW i3, DENZA, Volkswagen E-UP, Changan EADO и SMART относятся к стандарту «CCS».
Преимущество: 3 немецких автопроизводителя: BMW, Daimler и Volkswagen — увеличат свои инвестиции в китайские электромобили, стандарты CCS могут быть более выгодными для Китая.
Недостаток: продажи электромобилей, поддерживающих стандарт CCS, невелики или только появляются на рынке.
ЧАдеМО
CHAdeMO — это аббревиатура CHArge de Move, это разъем, поддерживаемый Nissan и Mitsubishi. ChAdeMO в переводе с японского означает «Сделать время зарядки таким же коротким, как перерыв на чай». Эта розетка для быстрой зарядки постоянного тока может обеспечить максимальную зарядную мощность 50 кВт.
К электромобилям, поддерживающим этот стандарт зарядки, относятся: Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroen C-ZERO, Peugeot Ion, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, грузовик Mitsubishi MINICAB-MiEV, Honda FIT EV, Mazda. DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 и т. д. Обратите внимание, что Nissan Leaf и Mitsubishi i-MiEV имеют два разных разъема для зарядки: один — J1772, который в первой части является комбинированным разъемом, другой — CHAdeMO.
Метод зарядки CHAdeMO показан на фото ниже, ток контролируется сигналом шины CAN. То есть, отслеживая состояние батареи, вычисляя ток, необходимый зарядному устройству, в режиме реального времени и отправляя уведомления на зарядное устройство через CAN, зарядное устройство быстро получает команду тока от автомобиля и соответствующим образом обеспечивает зарядный ток.
С помощью системы управления аккумулятором состояние аккумулятора контролируется, а ток контролируется в режиме реального времени, что полностью реализует функции, необходимые для быстрой и безопасной зарядки, и гарантирует, что зарядка не ограничивается универсальностью аккумулятора. В эксплуатацию введены 1154 зарядные станции, установленные согласно CHAdeMO в Японии. Зарядные станции CHAdeMO также широко используются в США: по последним данным Министерства энергетики США, насчитывается 1344 станции быстрой зарядки переменного тока.
Преимущество: за исключением линий управления данными, CHAdeMO использует шину CAN в качестве интерфейса связи, поскольку благодаря ее превосходной помехоустойчивости и высокой способности обнаружения ошибок она обеспечивает стабильную связь и высокую надежность. Его хорошие показатели безопасности при зарядке были признаны в отрасли.
Недостаток: первоначальная выходная мощность составляет 100 кВт, зарядная вилка очень тяжелая, мощность со стороны автомобиля составляет всего 50 кВт.
ГБ/Т20234
Китай выпустилВилки, розетки, автомобильные соединители и автомобильные розетки для проводной зарядки электромобилей. Общие требования 2006 г.(GB/T20234-2006), этот стандарт определяет метод подключения для переменного зарядного тока 16 А, 32 А, 250 А и постоянного зарядного тока 400 А. Он в основном основан на стандарте Международной электротехнической комиссии (IEC) 2003 года. Но этот стандарт не определяет количество соединительных контактов, физический размер и интерфейс для интерфейса зарядки.
В 2011 году Китай выпустил рекомендуемый стандарт GB/T20234-2011, заменил часть содержания GB/T20234-2006, в нем указано, что номинальное напряжение переменного тока не должно превышать 690 В, частота 50 Гц, номинальный ток не должен превышать 250 А; Номинальное напряжение постоянного тока не должно превышать 1000 В, а номинальный ток не должен превышать 400 А.
Преимущество: по сравнению с версией GB/T 2006 года в ней откалиброваны более подробные параметры интерфейса зарядки.
Недостаток: стандарт все еще не является тщательным. Это рекомендуемый стандарт, а не обязательный.
Система зарядки нового поколения «Чаоджи»
В 2020 году Китайский совет по электроэнергетике и Соглашение CHAdeMO совместно запустили исследование маршрута развития индустриализации «Чаоцзи» и, соответственно, выпустилиБелая книга о технологии проводящей зарядки для электромобилей «Чаоцзи»и стандарт CHAdeMO 3.0.
Система зарядки Chaoji может быть совместима как со старыми, так и с недавно разработанными электромобилями. Разработана новая схема управления и наведения, добавлен сигнал жесткого узла. При возникновении неисправности семафор можно использовать для быстрого информирования другого конца, чтобы быстро отреагировать и обеспечить безопасность зарядки. Создать модель безопасности для всей системы. Оптимизировать эффективность мониторинга изоляции, определить ряд вопросов безопасности, таких как I2T, емкость Y, выбор проводника PE, максимальная мощность короткого замыкания и обрыв провода PE. Тем временем была проведена повторная оценка и модернизация системы управления температурным режимом, предложен метод испытания разъема для зарядки.
Зарядный интерфейс «Чаоцзи» имеет 7-контактную торцевую конструкцию с напряжением до 1000 (1500) В и максимальным током 600 А. Зарядный интерфейс «Чаоцзи» разработан с целью уменьшения габаритных размеров, оптимизации допусков посадки и уменьшите размер силовой клеммы, чтобы соответствовать требованиям безопасности IPXXB. В то же время конструкция физической направляющей увеличивает глубину вставки переднего конца розетки в соответствии с требованиями эргономики.
Система зарядки Chaoji — это не только мощный зарядный интерфейс, но и набор систематических решений для зарядки постоянного тока для электромобилей, включая схему управления и наведения, протокол связи, дизайн и совместимость подключаемых устройств, безопасность системы зарядки, управление температурным режимом при условия высокой мощности и т. д. Система зарядки «Чаоджи» представляет собой единый проект для всего мира, поэтому один и тот же электромобиль в разных странах может применяться к системе зарядки соответствующих стран.
Заключение
В настоящее время из-за различий в брендах электромобилей применимые стандарты зарядного оборудования различны, один тип зарядного разъема не может соответствовать всем моделям. Кроме того, технология транспортных средств на новой энергии все еще находится в стадии зрелости. Зарядные станции и системы подключения к зарядным устройствам многих предприятий по производству автомобилей по-прежнему сталкиваются с такими проблемами, как нестабильная конструкция продукта, риски для безопасности, ненормальная зарядка, несовместимость автомобиля и станций, отсутствие стандартов тестирования и т. д. при практическом применении и старение окружающей среды.
В настоящее время автопроизводители по всему миру постепенно осознали, что «стандарт» является ключевым фактором для развития электромобилей. В последние годы глобальные стандарты зарядки постепенно перешли от «диверсификации» к «централизации». Однако для того, чтобы действительно достичь унифицированных стандартов зарядки, помимо стандартов интерфейсов, необходимы также текущие стандарты связи. Первое связано с тем, подходит ли соединение или нет, а второе влияет на то, можно ли подать напряжение на вилку при ее вставке. Предстоит еще пройти долгий путь, прежде чем стандарты зарядки для электромобилей будут полностью стандартизированы, и автопроизводителям и правительствам необходимо сделать больше, чтобы расширить свою позицию и обеспечить долговечность электромобилей. Ожидается, что Китай как лидер в продвижении стандарта технологии проводной зарядки для электромобилей «Чаоцзи» будет играть более важную роль в будущем.
Время публикации: 08 июня 2021 г.