En detaljert forklaring av verdens fremste standarder for ladekontakt for elektriske kjøretøy
Åpenbart har rene elektriske nye energikjøretøyer blitt den generelle trenden i bilindustrien. Men under den nåværende situasjonen at det er vanskelig å gjøre gjennombrudd innen batteriteknologi på kort tid, har elektriske kjøretøy utplassert ladeanlegg i stor utstrekning, i håp om å løse bekymringene til bileiere gjennom tilstrekkelig ladeutstyr. Ladekontakten for elektriske kjøretøy, som en avgjørende komponent i ladeutstyret, har møtt direkte konflikt på grunn av forskjellige standarder i forskjellige land. Her sorterer vi ut verdens ulike standarder for ladekontakt for elbiler for deg.
1. Combo
Combo-kontakten kan tillate saktelading og hurtiglading av elektriske kjøretøy. Det er for tiden den mest brukte sokkeltypen i Europa, inkludert Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche og Volkswagen, alle utstyrt med SAE (Society of Automotive Engineers). ) utviklet ladegrensesnitt.
Den 2. oktober 2012 ble det reviderte utkastet til SAE J1772, som ble stemt fram av de relevante SAE-komiteens medlemmer, den eneste offisielle DC-ladestandarden i verden. Kjernen i gjennomsnittet for DC hurtiglading basert på revisjonen av J1772 er Combo Connector.
Den forrige versjonen av standarden (laget i 2010) spesifiserte den grunnleggende J1772-kontakten for AC-lading, med lavere ladenivåer (AC Level1 for 120V og Level2 for 240V). Denne grunnleggende kontakten er mye brukt i dag og er kompatibel med Nissan Leaf, Chevrolet Volt og Mitsubishi i-MiEV elektriske kjøretøy. I tillegg til alle de originale funksjonene har Combo Connector i den nye J1772-standarden formulert i 2012 ytterligere to pinner, som kan brukes til DC hurtiglading, men den er ikke kompatibel med dagens produksjon av gamle elektriske kjøretøy.
Fordeler: Den viktigste fordelen med Combo Connector er at bilprodusenter i fremtiden kan bruke en stikkontakt på sine nye modeller, ikke bare for førstegenerasjons, mindre grunnleggende AC-kontakt, men også for andregenerasjons, større størrelse Combo Connector, sistnevnte kan gi både likestrøm og vekselstrøm, lades med to forskjellige hastigheter.
Ulemper: Hurtiglademodus krever at en ladestasjon gir opptil 500 volt og 200 ampere strøm.
2. Tesla
Tesla-biler har sitt eget sett med ladestandarder, og hevder at de kan løpe mer enn 300 kilometer på 30 minutter. Derfor har ladekontakten en maksimal kapasitet på 120kw og en maksimal strøm på 80A.
For tiden har Tesla 908 Supercharger-stasjoner i USA. For å komme inn i Kina har Tesla også etablert 7 superladestasjoner i mitt land, 3 i Shanghai, 2 i Beijing, 1 i Hangzhou og 1 i Shenzhen. I tillegg, for å kunne integreres bedre i ulike regioner, planlegger Tesla å forlate kontrollen av ladestandarder og ta i bruk nasjonale standarder for ulike land, som er implementert i Kina.
Fordeler: avansert teknologi, høy ladeeffektivitet.
Ulemper: I motsetning til nasjonale standarder i ulike land, er det vanskelig å øke salget uten kompromisser; ladeeffektiviteten vil reduseres etter kompromiss, og det er et dilemma.
3. CCS
For å endre status quo for standarder for kaotiske ladegrensesnitt, ga de åtte store amerikanske og tyske produsentene, Ford, GM, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen og Porsche, ut et "felles ladesystem" i 2012. "Combined Charging System" (Combined Charging System), "CCS"-standarden.
"Felles ladesystemet" kan forene alle eksisterende ladegrensesnitt, slik at fire moduser for enfase AC-lading, rask trefase AC-lading, husholdnings-DC-lading og super-speed DC-lading kan fullføres med ett grensesnitt.
AE har valgt det kombinerte ladesystemet som standard, og i tillegg til SAE har også European Automobile Manufacturers Association (ACEA) annonsert at de har valgt det kombinerte ladesystemet som DC/AC-ladegrensesnitt for bruk i alle plug-ins selges i Europa fra og med 2017. Elbil. Siden Tyskland og Kina forenet ladestandardene for elektriske kjøretøy i fjor, har Kina også sluttet seg til de europeiske og amerikanske leirene, noe som gir enestående muligheter for utvikling av elektriske kjøretøy i Kina. Zinoro 1E, Audi A3e-Tron, BAIC E150EV, BMW i3, Denza, Volkswagen e-up, Changan Yidong EV og SmartEV tilhører alle standardleiren "CCS".
Fordeler: BMW, Daimler og Volkswagen, de tre tyske bilprodusentene, vil øke investeringene sine i elektriske kjøretøy i Kina, og CCS-standarden kan være mer gunstig for Kina.
Ulemper: Elbiler som støtter "CCS"-standarden selges enten i små antall eller begynner såvidt å komme i salg.
4. CHAdeMO
CHAdeMO er forkortelsen for CHarge de Move. Det er en CHAdeMO-sokkel som støttes av Nissan og Mitsubishi Motors i Japan. CHAdeMO oversatt fra japansk betyr "ladetiden er like kort som en kaffepause". Denne DC hurtigladekontakten kan gi en maksimal ladekapasitet på 50kw.
EV-modeller som støtter denne ladestandarden inkluderer Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander Plug-in Hybrid, Citroen C-ZERO, Peugeot iON, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV Truck, Honda elektrisk versjon, Mazda DEMIOEV, Subaru Stella plug-in hybrid, Nissan eEV200 osv. Her skal det bemerkes at Nissan Leaf og Mitsubishi i-MiEV elbiler har to forskjellige ladeuttak, hvorav den ene passer for den grunnleggende J1772-kontakten, som er Combo-kontakten introdusert i den første delen; den andre passer for Japans opprinnelige CHAdeMO-standardkontakt.
Hurtiglademetoden brukt av CHAdeMO er vist i figuren, og strømmen styres av CAN-busssignalet til bilen. Det vil si mens du overvåker batteristatusen, den gjeldende verdien som kreves for lading beregnes i sanntid, og en melding sendes til laderen gjennom kommunikasjonslinjen; hurtigladeren mottar gjeldende kommando fra bilen i tide og gir strømmen i henhold til den angitte verdien.
Gjennom batteristyringssystemet overvåkes batteristatusen og strømmen kontrolleres i sanntid, som fullt ut realiserer alle funksjonene som kreves for rask og sikker lading, og sikrer at ladingen ikke begrenses av batteriets universalitet. I Japan er 1154 hurtigladere installert i henhold til CHAdeMO-standarden tatt i bruk. I USA har CHAdeMOs ladestasjoner også blitt mye «cast the net». De siste dataene fra det amerikanske energidepartementet viser at det er 1 344 CHAdeMO AC hurtigladestasjoner i USA.
Fordeler: I tillegg til datakontrolllinjen, bruker CHAdeMO også CAN-bussen som kommunikasjonsgrensesnitt. På grunn av sin overlegne støyimmunitet og høye feildeteksjonsevne, er kommunikasjonsstabiliteten og påliteligheten høy. Dens gode ladesikkerhetsrekord er bekreftet av industrien.
Ulemper: CHAdeMO ble opprinnelig designet for en ladeeffekt på 100 kW, og kontakten er veldig klumpete, men utgangseffekten i ladebilen er kun 50 kW.
5. GB/T20234
I 2006 utstedte Kina "Generelle krav for elektriske kjøretøys ledende ladeplugger, stikkontakter, kjøretøykoblinger og kjøretøykontakter" (GB/T20234-2006). Denne nasjonale standarden spesifiserer ladestrømmen som 16A, 32A og 250A AC. Klassifiseringsmetoden for tilkobling med 400A DC bygger hovedsakelig på standarden foreslått av International Electrotechnical Commission (IEC) i 2003, men denne standarden spesifiserer ikke antall tilkoblingsstifter, fysisk størrelse og grensesnittdefinisjon for ladegrensesnittet.
I 2011 introduserte Kina den anbefalte standarden GB/T20234-2011, som erstattet noe av innholdet i GB/T20234-2006, som foreslo at den nominelle AC-spenningen ikke skulle overstige 690V, frekvensen skulle være 50Hz , og merkestrømmen bør ikke overstige 250A; DC-merkespenningen bør ikke overstige 250A. Ikke mer enn 1000V, merkestrøm ikke mer enn 400A.
Fordeler: Sammenlignet med 2006-versjonen av den nasjonale standarden, er flere parametere for ladegrensesnitt kalibrert i detalj.
Ulempe: Standarden er fortsatt ikke perfekt. I tillegg er det kun en anbefalt standard, og den håndheves ikke.
6. En ny generasjon ChaoJi ladesystem
I 2020 vil China Electricity Council og CHAdeMO Council i fellesskap lansere forskningsarbeidet på ChaoJi industrialiseringsutviklingsruten, og utgi henholdsvis "Electric Vehicle ChaoJi Conductive Charging Technology White Paper" og CHAdeMO3.0-standarden .
Chao Jis ladesystem er forover- og bakoverkompatibelt. Ny kontroll- og veiledningskrets er formulert, og et hardt nodesignaldesign er lagt til. Når det oppstår en feil, brukes semaforen til raskt å varsle den motsatte enden for å gi et raskt svar i tide for å sikre ladesikkerhet. Etabler en sikkerhetsmodell av hele systemet, optimer isolasjonsovervåkingsytelsen, og klargjør en rekke sikkerhetsproblemer som I2t, y-kapasitans, PE-ledervalg, maksimal kortslutningskapasitet og PE-frakobling. Samtidig revurderes og utformes det termiske styringssystemet, og det foreslås en testmetode for ladetilkoblingsenheten.
Chao Ji-ladegrensesnittet har en 7-pinne-endeflatedesign, spenningsnivået kan nå 1000 (1500) V, og maksimal strøm kan nå 600A. ChaoJi-ladegrensesnittet er designet for å redusere den totale størrelsen, optimalisere passformtoleransen, redusere størrelsen på strømterminalen og oppfylle IPXXB-sikkerhetskravene. Samtidig er den fysiske føringen for plugging og utkobling utformet, som utdyper innstikksdybden til front-end guiden til stikkontakten og oppfyller ergonomiske krav.
Chao Ji-ladesystem refererer ikke bare til et høyeffekts ladegrensesnitt, det er et sett med systematiske elektriske kjøretøy-DC-ladeløsninger, inkludert kontroll- og styrekrets, kommunikasjonsprotokoll, design og kompatibilitet til tilkoblingsenheten, sikkerheten til ladingen system, høyeffekt Termisk styring under driftsforhold, etc. Chao Jis ladesystem er en enhetlig løsning for verden slik at det samme elektriske kjøretøyet kan brukes på ladesystemet til det tilsvarende landet i forskjellige land.
Oppsummer
På grunn av forskjellene i merker av nye energikjøretøyer på markedet i dag, er ikke gjeldende standarder for ladeutstyr de samme, og en enkelt type ladekontaktstruktur kan ikke oppfylle alle modeller. I tillegg modnes teknologien innen nye energikjøretøyer fortsatt. Ladehaugene og ladetilkoblingssystemene til mange bilprodusenter står fortsatt overfor ustabil produktdesign, potensielle sikkerhetsfarer, unormal lading og kjøretøyhauger i praktiske applikasjoner og miljømessig aldring. Inkompatibilitet, manglende teststandarder, etc.
I dag har bilselskaper i ulike land gradvis innsett at "standarder" er nøkkelfaktoren som påvirker utviklingsutsiktene til elektriske kjøretøy. De siste årene har den globale ladestandarden gradvis gått fra «diversifisert» til «sentralisert». Men for å virkelig realisere foreningen av ladestandarder, i tillegg til grensesnittstandarder, kreves også gjeldende kommunikasjonsstandarder. Førstnevnte er relatert til om kontaktene er matchet, og sistnevnte påvirker om pluggen kan slås på når den settes inn. Det er fortsatt en lang vei å gå for å forene ladestandardene for elbiler. Både bilselskaper og myndigheter må «åpne sine holdninger» ytterligere før elektriske kjøretøy kan ha en fremtid. Det forventes at mitt lands ledende kraft i å presse ChaoJi-ledende ladeteknologistandard for elektriske kjøretøyer vil spille en større rolle i fremtiden.