Je zřejmé, že BEV je trendem nového energetického automobilového průmyslu. Vzhledem k tomu, že problémy s bateriemi nelze vyřešit v krátké době, nabíjecí zařízení jsou široce vybavena tak, aby rozptýlila zájem automobilu o nabíjení. Nabíjecí konektor jako základní součást nabíjecích stanic , se liší od zemí, již čelí situaci přímého konfliktu. Zde bychom chtěli vyřešit standardy konektorů po celém světě.
Combo
Combo umožňuje nabíjet pomalu a rychle, je to nejrozšířenější zásuvka v Evropě, včetně Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen jsou vybaveny nabíjecím rozhraním SAE (Society of Automotive Engineers).
Dne 2ndŘíjen 2012 se reverze SAE J1772, kterou odhlasují příslušní členové výboru SAE, stává jediným formálním standardem DC nabíjení na světě. Na základě revidovaného vydání J1772 je Combo Connector základním standardem stejnosměrného rychlého nabíjení.
Předchozí verze (formulovaná v roce 2010) této normy specifikovala specifikaci konektoru J1772 používaného pro AC nabíjení. Tento konektor byl široce používán, kompatibilní s Nissan Leaf, Chevrolet Volt a Mitsubishi i-MiEV. Zatímco nová verze, kromě toho, že má všechny dřívější funkce, s dalšími dvěma kolíky, což je speciálně pro rychlé nabíjení DC, nemůže být kompatibilní se starými BEV vyráběnými nyní.
Výhoda: Největší výhodou Combo Connectoru je, že automobilka potřebuje pouze připojit jednu zásuvku, která je schopná pro DC i AC, nabíjení dvěma různými rychlostmi.
Nevýhoda: Režim rychlého nabíjení vyžaduje, aby nabíjecí stanice poskytovala až 500 V a 200 A.
Tesla
Tesla má svůj vlastní nabíjecí standard, který tvrdí, že dokáže nabít více než 300 km za 30 minut. Maximální kapacita jeho nabíjecí zásuvky tak může dosáhnout až 120 kW a maximální proud 80 A.
Tesla má v současnosti v USA 908 sad supernabíjecích stanic. Pro vstup na čínský trh má 7 sad super nabíjecích stanic umístěných v Šanghaji (3), Pekingu (2), Hangzhou (1), Shenzhen (1). Kromě toho, Aby se Tesla lépe integrovala s regiony, plánuje se vzdát kontroly nad svými standardy nabíjení a přijmout místní standardy, což již dělá v Číně.
Výhoda: pokročilá technologie s vysokou účinností nabíjení.
Nevýhoda: Na rozdíl od standardů každé země je obtížné zvýšit prodej bez kompromisů; při kompromisu se sníží efektivita nabíjení. Jsou v dilematu.
CCS (Combined Charging System)
Ford, General Motors, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen a Porsche spustily v roce 2012 „Combined Charging System“ ve snaze změnit matoucí standardy pro nabíjecí porty. „Combined Charging System“ nebo známý jako CCS.
CCS sjednotil všechna současná nabíjecí rozhraní, tímto způsobem může nabíjet jednofázové nabíjení střídavým proudem, rychlé 3fázové nabíjení střídavým proudem, stejnosměrné nabíjení pro domácí použití a superrychlé stejnosměrné nabíjení pomocí jednoho rozhraní.
Kromě SAE přijala CCS také ACEA (European Automobile Manufacturers Association) jako rozhraní pro nabíjení DC/AC. Je zvyklý na všechna PEV v Evropě od roku 2017. Od té doby, co Německo a Čína sjednotily standardy elektromobilů, se do tohoto systému zapojila i Čína, poskytla čínským elektromobilům nebývalé příležitosti. ZINORO 1E, Audi A3e-tron, BAIC E150EV, BMW i3, DENZA, Volkswagen E-UP, Changan EADO a SMART patří ke standardu „CCS“.
Výhoda: 3 německé automobilky: BMW, Daimler a Volkswagen – zvýší své investice do čínských elektromobilů, standardy CCS mohou být pro Čínu výhodnější.
Nevýhoda: prodej elektromobilu s podporou standardu CCS je malý nebo se na trh teprve dostane.
CHAdeMO
CHAdeMO je zkratka CHArge de Move, je to zásuvka podporovaná společnostmi Nissan a Mitsubishi. ChAdeMO v překladu z japonštiny znamená „Zkrátit dobu nabíjení jako přestávku na čaj“. Tato zásuvka pro rychlé nabíjení DC může poskytnout maximální nabíjecí kapacitu 50 kW.
Elektromobily, které podporují tento standard nabíjení, zahrnují: Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroen C-ZERO, Peugeot Ion, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, nákladní automobil Mitsubishi MINICAB-MiEV, Honda FIT EV, Mazda DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 atd. Všimněte si, že Nissan Leaf a Mitsubishi i-MiEV mají obě dvě různé nabíjecí zásuvky, jedna je J1772, což je Combo konektor v první části, druhá je CHAdeMO.
Způsob nabíjení CHAdeMO je znázorněn na obrázku níže, proud je řízen signálem sběrnice CAN. To znamená, že při sledování stavu baterie, vypočítávání proudu, který nabíječka potřebuje v reálném čase a odesílání upozornění do nabíječky přes CAN, nabíječka okamžitě přijímá příkaz k proudu z auta a podle toho poskytuje nabíjecí proud.
Prostřednictvím systému správy baterie je stav baterie monitorován a proud je řízen v reálném čase, což plně dosahuje funkcí potřebných pro rychlé a bezpečné nabíjení a zajišťuje, že nabíjení není omezeno všestranností baterie. K dispozici je 1154 nabíjecích stanic, které jsou instalovány podle CHAdeMO v Japonsku. Nabíjecí stanice CHAdeMO jsou hojně využívány i v USA, podle nejnovějších údajů amerického ministerstva energetiky existuje rychlonabíjecí stanice 1344 AC.
Výhoda: Kromě datových řídicích linek využívá CHAdeMO jako komunikační rozhraní sběrnici CAN, protože má vynikající anti-šum a vysokou schopnost detekce chyb, má stabilní komunikaci a vysokou spolehlivost. Jeho dobrá bezpečnost nabíjení byla uznána průmyslem.
Nevýhoda: počáteční návrh pro výstupní výkon je 100 kW, nabíjecí zástrčka je velmi těžká, výkon na straně automobilu je pouze 50 kW.
GB/T20234
Čína vydala v roce 2006 zástrčky, zásuvky, spojky a zásuvky pro vozidla pro vodivé nabíjení elektrických vozidel - Všeobecné požadavky (GB/T20234-2006), tato norma specifikuje způsob připojení pro střídavý nabíjecí proud 16A, 32A, 250A 400A DC nabíjecí proud Vychází především ze standardu Mezinárodní elektrotechnické komise (IEC) z roku 2003. Tato norma však nedefinuje počet propojovacích kolíků, fyzickou velikost a rozhraní pro nabíjecí rozhraní.
V roce 2011 Čína vydala doporučenou normu GB/T20234-2011, která nahradila některé obsahy GB/T20234-2006, uvádí, že jmenovité napětí AC nesmí překročit 690 V, frekvence 50 Hz, jmenovitý proud nesmí překročit 250 A; Jmenovité stejnosměrné napětí nesmí překročit 1000V a jmenovitý proud nesmí překročit 400A.
Výhoda：Ve srovnání s verzí GB/T z roku 2006 má kalibrováno více detailů parametrů nabíjecího rozhraní.
Nevýhoda: standard stále není důkladný. Je to doporučená norma, není povinná.
Nová generace nabíjecího systému "Chaoji".
V roce 2020 China Electric Power Council a dohoda CHAdeMO společně zahájily výzkum cesty rozvoje industrializace „Chaoji“ a vydaly bílou knihu o technologii vodivého nabíjení „Chaoji“ pro elektrická vozidla a standardu CHAdeMO 3.0.
Nabíjecí systém „Chaoji“ může být kompatibilní se staršími i nově vyvinutými elektromobily. Vyvinuto nové schéma řídicího a naváděcího obvodu, přidán signál pevného uzlu, když dojde k poruše, semafor může být použit k rychlému informování druhého konce, aby byla zajištěna rychlá odezva včas, aby byla zajištěna bezpečnost nabíjení. Vytvořte bezpečnostní model pro celý systém, Optimalizujte výkon monitorování izolace, definujte řadu bezpečnostních problémů, jako je I2T, kapacita Y, výběr vodiče PE, maximální kapacita zkratu a přerušení vodiče PE. Mezitím přehodnotil a přepracoval systém tepelného managementu, navrhl testovací metodu pro nabíjecí konektor.
Nabíjecí rozhraní „Chaoji“ využívá 7kolíkový design koncové plochy s napětím až 1000 (1500) V a maximálním proudem 600 A. Nabíjecí rozhraní „Chaoji“ je navrženo tak, aby zmenšilo celkovou velikost, optimalizovalo toleranci uložení a zmenšete velikost napájecího terminálu, abyste splnili bezpečnostní požadavky IPXXB. Konstrukce fyzického zaváděcího vodítka zároveň prohlubuje hloubku zasunutí předního konce objímky v souladu s požadavky ergonomie.
Nabíjecí systém „Chaoji“ není pouze vysokovýkonné nabíjecí rozhraní, ale soubor systematických řešení stejnosměrného nabíjení pro elektromobily, včetně řídicího a naváděcího obvodu, komunikačního protokolu, designu a kompatibility propojovacích zařízení, bezpečnosti nabíjecího systému, tepelného managementu pod podmínky vysokého výkonu atd. „Nabíjecí systém Chaoji“ je jednotný projekt pro svět, takže stejné elektrické vozidlo v různých zemích může být aplikováno na nabíjecí systém odpovídajících zemí.
Závěr
V dnešní době se kvůli rozdílnosti značek EV liší platné normy pro nabíjecí zařízení, jediný typ nabíjecích konektorů nemůže splňovat všechny modely. Technologie nových energetických vozidel je navíc stále v procesu zrání. Nabíjecí stanice a nabíjecí spojovací systémy mnoha automobilových výrobních podniků se stále potýkají s problémy, jako je nestabilní design produktu, bezpečnostní rizika, abnormální nabíjení, nekompatibilita vozu a stanic, nedostatek testovacích standardů atd. v praktické aplikaci a stárnutí životního prostředí.
V dnešní době si automobilky po celém světě postupně uvědomují, že „standard“ je klíčovým faktorem pro vývoj EV. V posledních letech se globální standardy zpoplatnění postupně posunuly od „diverzifikace“ k „centralizaci“. Abychom však skutečně dosáhli jednotných standardů zpoplatnění, jsou kromě standardů rozhraní potřeba také současné komunikační standardy. První souvisí s tím, zda kloub pasuje nebo ne, zatímco druhý ovlivňuje, zda může být zástrčka při zasunutí pod napětím. Než budou standardy nabíjení pro elektromobily plně standardizovány, zbývá ještě dlouhá cesta a výrobci automobilů a vlády musí udělat více, aby otevřeli svůj postoj, aby elektromobily vydržely dlouho. Očekává se, že Čína jako lídr prosazující standard technologie vodivého nabíjení „Chaoji“ pro elektrická vozidla bude hrát v budoucnu větší roli.