Los vehículos eléctricos (EV) se han convertido en una piedra angular del transporte sostenible. En el corazón de su operación se encuentra un componente esencial: el conector del cargador. Este dispositivo sirve como puente entre la estación de carga y el EV, facilitando la transferencia de electricidad segura y eficiente. Sin embargo, no todos los conectores EV son iguales. Sus tipos, capacidades y compatibilidad regional varían, lo que hace que comprenderlos sea vital para los propietarios de EV, proveedores de estaciones de carga y formuladores de políticas.
¿Qué es un conector de cargador EV?
Un cargador de EVconectores la interfaz física que conecta un vehículo eléctrico a una estación de carga. Asegura el flujo de electricidad seguro y eficiente al reducir los riesgos de conexiones sueltas, chispas o pantalones cortos eléctricos. Los conectores de cargadores vienen en diferentes formas, tamaños y capacidades, adaptadas para satisfacer las demandas de modelos de vehículos específicos y estándares regionales. y directo (DC).
AC vs. DC CARGA: ¿Cuál es la diferencia?
Comprender la distinción entre la carga de CA y DC es fundamental para comprender cómo funcionan los sistemas de carga de vehículos eléctricos (EV).
Carga de CA: los cargadores de corriente alterna (CA) dependen del convertidor AC-DC integrado del vehículo para transformar la electricidad de CA en corriente continua (CC) que la batería puede almacenar. Dado que esta conversión ocurre dentro del vehículo, la velocidad de carga está limitada por la capacidad del convertidor a bordo. Como resultado, la carga de CA generalmente se usa para cargadores de nivel 1 y nivel 2, que son más lentos pero adecuados para la carga de la noche o el lugar de trabajo.
Carga de CC: cargadores rápidos de corriente continua (DC) realizan la conversión AC-DC dentro de la estación de carga en sí, sin pasar por el convertidor a bordo del vehículo. Al entregar la electricidad de DC directamente a la batería, estos cargadores proporcionan velocidades de carga significativamente más rápidas, lo que los hace ideales para paradas rápidas en estaciones de carga pública o durante viajes largos. La carga de CC a menudo se asocia con cargadores de nivel 3, capaz de proporcionar altas potencias para recargar vehículos en minutos en lugar de horas.
Descripción general de los tipos de conector de vehículos eléctricos
Comprender los diversos conectores de carga EV es esencial para los propietarios de vehículos, proveedores de estaciones de carga y formuladores de políticas. Esta guía destacará las diferencias clave entre los tipos de conector EV, su uso regional, velocidades de carga y más. La siguiente figura muestra un resumen visual de los conectores EV actualmente en uso en el mercado.
(Descripción general de los tipos de conector de cargadores EV)
Tipos de conectores de cargadores AC EV
Conector Tipo 1 - J1772
El conector tipo 1, también conocido como J1772, es el enchufe estándar de carga de CA utilizado principalmente en América del Norte y Japón. Este conector de cinco pines está diseñado para potencia monofásica y admite la carga de nivel 1 y nivel 2. puede cargar hasta80 amperiosUtilizando la entrada de 240 voltios, proporcionando una potencia máxima de una potencia de un cargador EV de19.2 KW.
A diferencia del conector tipo 2 comúnmente utilizado en Europa, el conector Tipo 1 carece de un mecanismo de bloqueo automático, que plantea un riesgo de seguridad ya que el cable podría desenchufarse sin autorización durante la carga.
En América del Norte, Tesla utiliza cargadores NACS patentados, pero todos los vehículos Tesla pueden estar equipados con un adaptador que se conecta a un enchufe J1772 tipo 1, asegurando que los vehículos eléctricos de Tesla también puedan usar cargadores equipados con un conector tipo 1.
(Cargador de AC de Vision Type 1 de injet)
Tipo 2conector -Mennekes
El conector tipo 2, ampliamente utilizado en Europa, el Reino Unido, Oriente Medio, África y Australia, se ha convertido en el estándar para la carga de EV en estas regiones. Con su diseño de siete pines, el conector Tipo 2 admite la potencia monofásica y trifásica, proporcionando flexibilidad para diferentes escenarios de carga. Capaz de manejar hasta 32 amperios con una entrada de 400 voltios, ofrece una potencia de carga máxima robusta de 22 kW, por lo que es adecuada para las estaciones de carga de nivel 2 y de nivel público.
Una de las características más destacadas del conector Tipo 2 es su mecanismo de bloqueo integrado. Esto asegura que el cable de carga permanezca de forma segura al vehículo durante la sesión de carga, evitando las desconexiones o manipulaciones no autorizadas. El bloqueo automático no solo mejora la seguridad, sino que también le da tranquilidad a los propietarios de EV, sabiendo que su vehículo está cargando de forma segura sin el riesgo de interrupciones accidentales.
Conector GB/T AC
El conector GB/T AC es el estándar oficial para la carga de CA en China, desarrollada bajo el sistema de estándares Guobiao (GB). Los estándares de China GB pueden identificarse como obligatorios o recomendados por su código de prefijo, el código de prefijo GB son estándares obligatorios, GB/T son estándares recomendados (estándares casi obligatorios).
Este conector de siete pines se usa principalmente para la carga de nivel 2, que ofrece una potencia de salida de hasta 7 kW para casos de uso típicos, con una potencial máxima de 21 kW en condiciones específicas. Utilice típicamente 220 voltios de CA con una corriente de salida de 16 o 32 amperios para, respectivamente.
A diferencia de muchos estándares internacionales, los conectores GB/T AC no son compatibles con los puertos de carga de CC, lo que requiere puertos de carga separados para AC y DC en los EV chinos. Esta separación garantiza que los sistemas de carga estén optimizados para sus respectivas aplicaciones. Los conectores GB/T están diseñados para atender específicamente a las necesidades únicas del mercado de EV chino en rápido crecimiento, respaldado por una amplia red de estaciones de carga compatibles.
Tipos de conectores de cargadores DC EV
(Estación de carga DC DET AMPAX CCS1 para América del Norte)
Conector CCS1: sistema de carga combinado 1
El conector CCS1, también conocido como CCS Combo 1, es un componente clave del sistema de carga combinada (CCS), un estándar propuesto en 2011 por SAE International (Sociedad de Ingenieros Automotrices) y la Asociación Europea de Fabricación de Automóviles (ACEA). Este sistema fue diseñado para crear una solución universal para la carga de CA y DC, agilizando el proceso de carga y la infraestructura. El estándar CCS incluye dos versiones: CCS1, comúnmente utilizada en América del Norte y Corea del Sur, y CCS2, prevalente en Europa y otras regiones.
CCS1 se basa en el conector de CA J1772 integrando dos pines de CC de alta velocidad, lo que le permite admitir la carga de CA y DC a través de un solo puerto. Esto elimina la necesidad de puertos de carga de CA y CC separados, simplificando el diseño del vehículo y mejorando la conveniencia para los usuarios. El conector CCS1 EV admiteNivel 3 EV Chargers, entregando hasta 360 kW de potencia con un voltaje máximo de 1000V y corriente de 500A.
Además de su doble función, CCS1 utiliza el mismo protocolo de comunicación que el estándar J1772, asegurando una integración perfecta con la infraestructura existente y facilita que los fabricantes adopten. Al igual que el enchufe SAE J1772 tipo 1, Tesla tiene su estándar de carga patentado para América del Norte, pero CCS1 es ampliamente adoptado en otros fabricantes y es una piedra angular de la infraestructura de carga rápida en la región.
Conector CCS 2 - Sistema de carga combinado 2
El conector CCS 2 (sistema de carga combinado 2) es una solución de carga poderosa y versátil, ampliamente utilizada en Europa, el Reino Unido, Oriente Medio, África, Australia y otras regiones. Se basa en el conector tipo 2, agregando dos pines de CC de alta velocidad adicionales para capacidades de carga rápida. Esta combinación permite a CCS 2 ofrecer una potencia de CC impresionante de hasta 500 amperios y 1000 voltios, con una salida máxima de 360 kW, lo que permite una carga mucho más rápida en comparación con los conectores de CA estándar.
Diseñado para apoyarNivel 3 Carga rápida, el conector CCS 2 reduce significativamente el tiempo de carga, lo que lo hace ideal para viajes de larga distancia y aplicaciones de alta demanda. A diferencia de América del Norte, donde Tesla utiliza su propio estándar de carga patentado, los propietarios de Tesla Model 3 y Model Y en Europa pueden usar directamente las estaciones de carga CCS 2 sin la necesidad de un adaptador. Sin embargo, los propietarios del Modelo S y Modelo X aún pueden conectarse a las estaciones CCS 2 utilizando un adaptador compatible, lo que garantiza una compatibilidad más amplia en toda la región.
Conector de Chademo
Chademo es un tipo de conector de carga de vehículos eléctricos (EV) que fue desarrollado en 2010 por un consorcio de fabricantes de automóviles japoneses, incluidos Mitsubishi, Nissan y Toyota. Fue uno de los primeros estándares de carga rápida, capaz de ofrecer potencia a velocidades que van de 50 a 100 kW, lo que lo convirtió en un jugador clave en los primeros días de la adopción de EV.
A diferencia de los conectores CCS, que requieren solo un puerto de carga electrónico que acepte la carga de CA y CC, los conectores CHADEMO requieren un puerto de carga separado distinto del puerto de carga de CA. Esto significa que sus EV requieren dos puertos de carga separados.
Si bien Chademo se está volviendo menos frecuente a nivel mundial, todavía se usa más comúnmente en Japón y en algunos países, donde muchos vehículos de fabricantes japoneses como Nissan, Mitsubishi y Toyota apoyan el estándar; Sin embargo, incluso en estas regiones, la tendencia está cambiando hacia CCS a medida que se lanzan modelos más nuevos.
Mirando hacia el futuro, el Consejo de Electricidad de Chademo y China (CEC) está desarrollando conjuntamente el estándar de carga Ultra-Fast EV de próxima generación, al que se han unido los expertos internacionales de las Américas, Asia, Europa y Oceanía. Se espera que esta iniciativa de la industria lidere el camino hacia un estándar futuro armonizado.
Conector GB/T DC
El conector GB/T DC es el estándar principal para la carga rápida de CC en China. Cuenta con un diseño de nueve pines y admite salidas de carga que van desde 50 kW a 350 kW, lo que lo hace versátil para varios casos de uso, desde estaciones de carga urbana hasta áreas de servicio de carreteras. Los cargadores GB/T DC más comunes funcionan a 250a, adecuado para la carga rápida de nivel 3.
Diseñados específicamente para el mercado chino, los conectores GB/T DC reflejan el énfasis del país en la eficiencia energética y la escalabilidad. No son compatibles con los conectores GB/T AC, lo que requiere diseños de doble puerto para EV chinos. No obstante, el sistema GB/T sigue siendo altamente efectivo dentro de su mercado interno.
Conector Tesla NACS
El estándar de carga norteamericanos (NACS) es el conector de carga EV patentado de Tesla, que se ha convertido en el estándar de carga dominante en América del Norte. Ampliamente adoptado por los principales fabricantes de automóviles, se espera que el conector NACS sea el estándar universal para la región, con todos los fabricantes y operadores de puntos de carga que pasan a NACS para 2025.
Diseñado para una carga de alta velocidad, el conector NACS puede entregar hasta 250 kW de potencia, lo que lo hace adecuado para estaciones de carga residencial y pública. El conector presenta cinco pines, y la versión de CA admite un rango actual de 15a a 48A, mientras que la versión de DC puede manejar hasta 400a de corriente, proporcionando una salida máxima de 250 kW.
La red de carga de Tesla opera en tres regiones clave: América del Norte (incluidas Japón y Corea del Sur), Europa (con Oceanía y Asia Oriental) y China continental. En cada uno de estos mercados, Tesla utiliza diferentes estándares de carga. En China, Tesla usa el estándar GB/T, mientras que en América del Norte, el conector NACS es el valor predeterminado. En Europa, los vehículos Tesla están equipados con el conector COMBO 2 COMBO 2 Tipo 2 (Mennekes) o CCS, lo que garantiza la compatibilidad con la infraestructura de carga local.
（Injet Swift Type 2 AC Cargador）
El papel de los conectores de cargadores en el ecosistema EV
El conector del cargador es más que un simple enchufe; Es una parte crucial de la infraestructura EV. Desde garantizar la seguridad y la eficiencia durante la carga hasta permitir la compatibilidad en diferentes vehículos y regiones, estos conectores juegan un papel fundamental en el ecosistema EV. A medida que los estándares evolucionan y los esfuerzos de armonización ganan impulso, comprender estos conectores será esencial para todos los interesados en el espacio de movilidad eléctrica.
Al familiarizarse con los diversos tipos de conector de cargadores EV, puede garantizar una experiencia de carga perfecta y eficiente, ya sea en casa o en la marcha.