Hvor mange opladningsstikstandarder på verdensplan?

Det er klart, at BEV er trenden inden for ny energibilindustri. Da batteriproblemerne ikke kan løses på kort tid, er opladningsfaciliteter bredt udstyret til at aflive bilens ejers bekymring for opladning. Ladestik som de væsentlige komponenter i ladestationer ,varierer fra lande, har allerede stået i en situation med direkte konflikt. Her vil vi gerne sortere standarderne for stik over hele verden.

Combo

Combo gør det muligt at oplade langsomt og hurtigt, det er den mest udbredte stikkontakt i Europa, inklusive Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen er udstyret med SAE (Society of Automotive Engineers) opladningsgrænseflade.

Den 2^ndoktober 2012 bliver SAE J1772-tilbageføringen, som er stemt af relevante medlemmer af SAE-udvalget, den eneste formelle DC-opladningsstandard i verden. Baseret på den reviderede udgave af J1772 er Combo Connector kernestandarden for DC-hurtigopladning.

Den tidligere version (formuleret i 2010) af denne standard specificerede specifikationen for J1772-stikket, der bruges til AC-opladning. Dette stik har været meget brugt, kompatibelt med Nissan Leaf, Chevrolet Volt og Mitsubishi i-MiEV. Mens den nye version, udover at have alle tidligere funktioner, med yderligere to ben, som er specielt til DC hurtigopladning, ikke kan kompatibel med gamle BEV'er produceret nu.

Fordel: Den største fordel ved Combo Connector er, at bilproducenten kun behøver at tilpasse et stik, der er i stand til både DC og AC, opladning ved to forskellige hastigheder.

Ulempe: Hurtig opladningstilstand kræver, at ladestationen leverer op til 500 V og 200 A.

Tesla

Tesla har sin egen opladningsstandard, som hævder, at den kan oplade mere end 300 km på 30 minutter. Derfor kan den maksimale kapacitet af dens ladestik nå op på 120kW, og den maksimale strøm 80A.

Tesla har i øjeblikket 908 sæt superladestationer i USA. For at komme ind på det kinesiske marked har det 7 sæt superladestationer placeret i Shanghai(3), Beijing(2), Hangzhou(1), Shenzhen(1). For bedre at kunne integreres med regionerne planlægger Tesla at opgive kontrollen over sine opladningsstandarder og vedtage lokale standarder, hvilket den allerede gør i Kina.

Fordel: avanceret teknologi med høj opladningseffektivitet.

Ulempe: I modsætning til hvert lands standarder er det vanskeligt at øge salget uden at gå på kompromis; hvis man går på kompromis, vil opladningseffektiviteten blive reduceret. De er i et dilemma.

CCS (Combined Charging System)

Ford, General Motors, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen og Porsche lancerede "Combined Charging System" i 2012 i et forsøg på at ændre de forvirrende standarder for ladeporte. "Combined Charging System" eller kendt som CCS.

CCS forenede alle nuværende opladningsgrænseflader, på denne måde kan den oplade enkeltfaset AC-opladning, hurtig 3-faset AC-opladning, DC-opladning til boligbrug og superhurtig DC-opladning med ét interface.

Bortset fra SAE har ACEA (European Automobile Manufacturers Association) også vedtaget CCS som DC/AC-opladningsgrænseflade. Det er vant til alle PEV i Europa fra år 2017. Siden Tyskland og Kina forenede standarderne for elektriske køretøjer, er Kina også tilsluttet dette system, det har givet hidtil usete muligheder for kinesisk EV. ZINORO 1E, Audi A3e-tron， BAIC E150EV, BMW i3, DENZA，Volkswagen E-UP, Changan EADO og SMART tilhører alle "CCS"-standarden.

Fordel: 3 tyske bilproducenter: BMW, Daimler og Volkswagen - vil øge deres investering i kinesiske elbiler, CCS-standarder kan være mere gavnlige for Kina.

Ulempe: Salget af elbilen, som er understøttet CCS-standard, er lille eller kommer bare på markedet.

CHAdeMO

CHAdeMO er forkortelsen af CHarge de Move, det er stikket, der understøttes af Nissan og Mitsubishi. ChAdeMO oversat fra japansk, betydningen er "at gøre opladningstiden så kort som tepause". Dette DC hurtigopladningsstik kan give en maksimal ladekapacitet på 50KW.

Elbiler, der understøtter denne opladningsstandard, omfatter: Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroen C-ZERO, Peugeot Ion, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV lastbil, Honda FIT DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 osv. Bemærk at Nissan Leaf og Mitsubishi i-MiEV begge har to forskellige ladestik, den ene er J1772, der er Combo stik i den første del, den anden er CHAdeMO.

CHAdeMO opladningsmetode er vist som nedenstående billede, strømmen styres af CAN bus signal. Det vil sige, mens du overvåger batteristatus, beregner den strøm, opladeren har brug for i realtid, og sender meddelelser til opladeren via CAN, modtager opladeren kommandoen om strøm fra bilen omgående, og giver ladestrømmen i overensstemmelse hermed.

Gennem batteristyringssystem overvåges batteriets tilstand, mens strømmen styres i realtid, hvilket fuldt ud opnår de funktioner, der kræves for hurtig og sikker opladning, og sikrer, at opladningen ikke begrænses af batteriets alsidighed. Der er 1154 ladestationer, der kommer til brug, som er installeret i henhold til CHAdeMO i Japan. CHAdeMO ladestationer er også meget udbredt i USA, der er 1344 AC hurtigladestationer ifølge de seneste data fra det amerikanske energiministerium.

Fordel: Bortset fra datakontrollinjer anvender CHAdeMO CAN-bus som kommunikationsgrænseflade, på grund af dens overlegne anti-støj og høje fejldetektionsevne er den stabil kommunikation og høj pålidelighed. Dens gode opladningssikkerhedsrekord er blevet anerkendt af industrien.

Ulempe: det oprindelige design for udgangseffekt er 100KW, ladestikket er meget tungt, strømmen i bilsiden er kun 50KW.

GB/T20234

Kina frigav stik, stikkontakter, køretøjskoblinger og køretøjsindtag til ledende opladning af elektriske køretøjer - Generelle krav i 2006 (GB/T20234-2006), denne standard specificerer metoden til forbindelsestyper for 16A, 32A, 250A AC ladestrøm og 400A DC ladestrøm Den er hovedsageligt baseret på standarden fra International Electrotechnical Commission (IEC) i 2003. Men denne standard definerer ikke antallet af tilslutningsben, fysisk størrelse og grænseflade for opladningsgrænsefladen.

I 2011 har Kina udgivet en anbefalet standard GB/T20234-2011, erstattet noget indhold af GB/T20234-2006, den siger, at AC nominel spænding ikke må overstige 690V, frekvens 50Hz, nominel strøm må ikke overstige 250A; Nominel jævnspænding må ikke overstige 1000V og mærkestrøm må ikke overstige 400A.

Fordel: Sammenlign med 2006 version GB/T, den har kalibreret flere detaljer om opladningsgrænsefladeparametrene.

Ulempe: standarden er stadig ikke grundig. Det er en anbefalet standard, ikke obligatorisk.

Ny generation "Chaoji" opladningssystem

I 2020 lancerede China Electric Power Council og CHAdeMO-aftalen i fællesskab "Chaoji" industrialiseringsudviklingsruteforskningen og udgav henholdsvis hvidbogen om "Chaoji" ledende opladningsteknologi til elektriske køretøjer og CHAdeMO 3.0-standarden.

"Chaoji" opladningssystem kan være kompatibelt med både ældre og nyudviklede elbiler. Udviklet et nyt kontrol- og vejledningskredsløbssystem, tilføjet det hårde node-signal, når der opstår en fejl, kan semaforen bruges til hurtigt at informere den anden ende for at give et hurtigt svar i tide for at sikre sikkerheden ved opladning. Etabler en sikkerhedsmodel for hele systemet, optimer isolationsovervågningsydelsen, definerede en række sikkerhedsproblemer såsom I2T, Y-kapacitans, PE-ledervalg, maksimal kortslutningskapacitet og PE-ledningsbrud. I mellemtiden reevaluerede og redesignede det termiske styringssystem, foreslog en testmetode til opladningsstik.

"Chaoji"-opladningsgrænsefladen bruger et 7-bens endefladedesign med en spænding på op til 1000 (1500) V og en maksimal strøm på 600A. "Chaoji"-opladningsgrænsefladen er designet til at reducere den samlede størrelse, optimere pasformstolerancen og reducere strømterminalstørrelsen for at opfylde IPXXB sikkerhedskravene. Samtidig uddyber designet af den fysiske indføringsguide indføringsdybden af den forreste ende af fatningen i overensstemmelse med kravene til ergonomi.

"Chaoji" opladningssystem er ikke kun en høj-effekt opladningsgrænseflade, men et sæt af systematiske DC-opladningsløsninger til elbiler, herunder kontrol- og vejledningskredsløb, kommunikationsprotokol, design og kompatibilitet af tilslutningsenheder, sikkerhed for opladningssystem, termisk styring under højeffektforhold osv.."Chaoji" opladningssystem er et samlet projekt for verden, så det samme elektriske køretøj i forskellige lande kan anvendes på opladningssystemet i de tilsvarende lande.

Konklusion

I dag er de gældende standarder for opladningsudstyr forskellige på grund af forskellen mellem EV-mærker, en enkelt type ladestik kan ikke opfylde alle modeller. Derudover er teknologien i nye energikøretøjer stadig i færd med at blive moden. Ladestationerne og ladeforbindelsessystemerne i mange bilproducenter står stadig over for problemer såsom ustabilt produktdesign, sikkerhedsrisici, unormal opladning, inkompatibilitet mellem biler og stationer, manglende teststandarder osv. i praktisk anvendelse og miljømæssig aldring.

I dag har bilproducenter over hele verden gradvist indset, at "standard" er nøglefaktoren for udviklingen af elbiler. I de senere år er globale opladningsstandarder gradvist skiftet fra "diversificering" til "centralisering". Men for virkelig at opnå ensartede opladningsstandarder er der ud over grænsefladestandarder også brug for aktuelle kommunikationsstandarder. Førstnævnte er relateret til, om leddet passer eller ej, mens sidstnævnte påvirker, om stikket kan strømforsynes, når det sættes i. Der er stadig lang vej igen, før opladningsstandarderne for elbiler er fuldt standardiserede, og bilproducenter og regeringer skal gøre mere for at åbne op for deres holdning til at få elbiler til at holde længe. Det forventes, at Kina som førende til at fremme "Chaoji"-standarden for ledende opladningsteknologi for elbiler vil spille en større rolle i fremtiden.