Açıkçası, BEV yeni enerji otomotiv endüstrisinin trendidir. Akü sorunları kısa sürede çözülemeyeceğinden, şarj tesisleri araç sahiplerinin şarj etme endişesini ortadan kaldıracak şekilde geniş bir donanıma sahiptir. Şarj istasyonlarının temel bileşenleri olarak şarj konektörü Ülkeden ülkeye farklılık göstermektedir, zaten doğrudan bir çatışma durumuyla karşı karşıyadır. Burada konnektörün dünyadaki standartlarını sıralamak istiyoruz.
Kombinasyon
Combo yavaş ve hızlı şarj etmeyi sağlar, Avrupa'da en yaygın kullanılan sokettir; Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen dahil olmak üzere SAE (Otomotiv Mühendisleri Topluluğu) şarj arayüzü ile donatılmıştır.
2'dendEkim 2012'de, SAE komitesinin ilgili üyeleri tarafından oylanan SAE J1772'nin tersine çevrilmesi, dünyadaki tek resmi DC şarj standardı haline geldi. J1772'nin revize edilmiş baskısını temel alan Combo Konektör, DC hızlı şarjın temel standardıdır.
Bu standardın önceki versiyonu (2010'da formüle edilmiştir), AC şarjı için kullanılan J1772 konektörünün özelliklerini belirtmekteydi. Bu konektör yaygın olarak kullanılmaktadır ve Nissan Leaf, Chevrolet Volt ve Mitsubishi i-MiEV ile uyumludur. Yeni versiyon, tüm eski işlevlere sahip olmasının yanı sıra, özellikle DC hızlı şarj için iki pin daha eklenemez. artık üretilen eski BEV'lerle uyumludur.
Avantajı: Combo Konektörün en büyük faydası, otomobil üreticisinin yalnızca hem DC hem de AC için iki farklı hızda şarj edebilen bir soketi uyarlaması gerekmesidir.
Dezavantajı: Hızlı şarj modu, şarj istasyonunun 500 V ve 200 A'ya kadar güç sağlamasını gerektirir.
Tesla'nın
Tesla'nın 30 dakikada 300 KM'den fazla şarj edebileceğini iddia eden kendi şarj standardı var. Bu nedenle şarj soketinin maksimum kapasitesi 120kW'a, maksimum akımı ise 80A'e ulaşabilir.
Tesla'nın şu anda ABD'de 908 set süper şarj istasyonu var. Çin pazarına girmek için Şanghay(3), Pekin(2), Hangzhou(1), Shenzhen(1)'de bulunan 7 set Süper şarj istasyonu bulunmaktadır. Ayrıca Tesla, bölgelerle daha iyi entegre olmak için şarj standartlarının kontrolünden vazgeçmeyi ve Çin'de halihazırda olduğu gibi yerel standartları benimsemeyi planlıyor.
Avantajı: Yüksek şarj verimliliğine sahip ileri teknoloji.
Dezavantajı: Her ülkenin standartlarının aksine taviz vermeden satışları artırmak zordur; taviz verilirse şarj verimliliği düşecektir.
CCS (Kombine Şarj Sistemi)
Ford, General Motors, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen ve Porsche, şarj bağlantı noktalarına yönelik kafa karıştırıcı standartları değiştirmek amacıyla 2012 yılında "Kombine Şarj Sistemi"ni piyasaya sürdü. “Kombine Şarj Sistemi” veya CCS olarak bilinir.
CCS mevcut tüm şarj arayüzlerini birleştirerek tek fazlı ac şarjı, hızlı 3 fazlı ac şarjı, konut kullanımı DC şarjını ve süper hızlı DC şarjı tek bir arayüzle şarj edebilir.
SAE dışında, ACEA (Avrupa Otomobil Üreticileri Birliği) de CCS'yi DC/AC şarj arayüzü olarak benimsemiştir. 2017 yılından itibaren Avrupa'daki tüm PEV'lere alışıldı. Almanya ve Çin'in elektrikli araç standartlarını birleştirmesinden bu yana Çin'in de bu sisteme dahil olması, Çin EV'sine benzeri görülmemiş fırsatlar sağladı. ZINORO 1E, Audi A3e-tron, BAIC E150EV, BMW i3, DENZA, Volkswagen E-UP, Changan EADO ve SMART'ın tümü "CCS" standardına aittir.
Avantajı: 3 Alman otomobil üreticisi: BMW, Daimler ve Volkswagen - Çin EV'sine yatırımlarını artıracaklar, CCS standartları Çin için daha faydalı olabilir.
Dezavantajı: CCS standardını destekleyen elektrikli araçların satışları azdır veya piyasaya yeni çıkmıştır.
CHAdeMO
CHAdeMO, CHArge de Move'un kısaltmasıdır, Nissan ve Mitsubishi tarafından desteklenen sokettir. Japoncadan çevrilen ChAdeMO, anlamı “Şarj süresini çay molası kadar kısaltmak”. Bu DC hızlı şarj soketi maksimum 50KW şarj kapasitesi sağlayabilir.
Bu şarj standardını destekleyen EV'ler şunları içerir: Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroen C-ZERO, Peugeot Ion, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV kamyon, Honda FIT EV, Mazda DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 vb. Nissan Leaf ve Mitsubishi i-MiEV'in iki farklı şarj soketine sahip olduğunu unutmayın, biri ilk kısımda Combo konnektör olan J1772, diğeri CHAdeMO'dur.
CHAdeMO şarj yöntemi aşağıdaki fotoğrafta gösterilmektedir, akım CAN veri yolu sinyali ile kontrol edilir. Yani akü durumunu takip ederek şarj cihazının ihtiyaç duyduğu akımı gerçek zamanlı olarak hesaplayıp CAN üzerinden şarj cihazına bildirimler gönderirken, şarj cihazı araçtan akım komutunu anında alır ve buna göre şarj akımını sağlar.
Akü yönetim sistemi aracılığıyla, akım gerçek zamanlı olarak kontrol edilirken akü durumu izlenir; bu, hızlı ve güvenli şarj için gereken işlevleri tam olarak yerine getirir ve şarjın akünün çok yönlülüğü tarafından kısıtlanmamasını sağlar. Japonya'da CHAdeMO'ya göre kurulmuş 1154 adet şarj istasyonu bulunmaktadır. CHAdeMO şarj istasyonları ABD'de de yaygın olarak kullanılıyor, ABD Enerji Bakanlığı'nın son verilerine göre 1344 AC hızlı şarj istasyonu bulunuyor.
Avantajı: CHAdeMO, veri kontrol hatları dışında CAN veriyolunu iletişim arayüzü olarak benimser, üstün gürültü önleyici ve yüksek hata tespit yeteneği nedeniyle istikrarlı iletişim ve yüksek güvenilirliğe sahiptir. İyi şarj güvenliği geçmişi endüstri tarafından tanınmıştır.
Dezavantajı: Çıkış gücü için ilk tasarım 100KW'tır, şarj fişi çok ağırdır, araba tarafındaki güç yalnızca 50KW'tır.
GB/T20234
Çin, 2006'da (GB/T20234-2006) elektrikli araçların iletken şarjı için Fişler, Soket çıkışları, araç kuplörleri ve araç girişlerini yayınladı. Bu standart, 16A,32A,250A AC şarj akımı için bağlantı türlerinin yöntemini belirtir ve 400A DC şarj akımı Esas olarak 2003 yılında Uluslararası Elektroteknik Komisyonu'nun (IEC) standardına dayanmaktadır. Ancak bu standart, şarj arayüzü için bağlantı pinlerinin sayısını, fiziksel boyutunu ve arayüzünü tanımlamaz.
2011 yılında Çin, önerilen bir standart GB/T20234-2011 yayınladı, GB/T20234-2006'nın bazı içeriğini değiştirdi; AC nominal geriliminin 690V'u, frekansı 50Hz'i, nominal akımın 250A'yı aşmayacağını belirtiyor; Nominal DC gerilimi 1000V'u, nominal akım ise 400A'yı aşmayacaktır.
Avantajı: 2006 Sürümü GB/T ile karşılaştırıldığında, şarj arayüzü parametrelerinin daha fazla ayrıntısını kalibre etmiştir.
Dezavantaj: Standart hala kapsamlı değil. Zorunlu değil, tavsiye edilen bir standarttır.
Yeni Nesil "Chaoji" Şarj Sistemi
2020 yılında Çin Elektrik Enerjisi Konseyi ve CHAdeMO Anlaşması ortaklaşa "Chaoji" sanayileşme geliştirme rotası araştırmasını başlattı ve sırasıyla Elektrikli Araçlar için "Chaoji" İletken Şarj Teknolojisi ve CHAdeMO 3.0 standardına ilişkin Beyaz Kitap'ı yayınladı.
“Chaoji” şarj sistemi hem eski hem de yeni geliştirilen EV ile uyumlu olabilir. Yeni bir kontrol ve yönlendirme devresi şeması geliştirildi, sabit düğüm sinyali eklendi, bir arıza meydana geldiğinde semafor, şarj güvenliğini sağlamak için zamanında hızlı bir yanıt vermek üzere diğer ucu hızlı bir şekilde bilgilendirmek için kullanılabilir. Tüm sistem için bir güvenlik modeli oluşturun, yalıtım izleme performansını optimize edin, I2T, Y kapasitansı, PE iletken seçimi, maksimum kısa devre kapasitesi ve PE kablo kopması gibi bir dizi güvenlik sorununu tanımlayın. Bu arada termal yönetim sistemi yeniden değerlendirilip yeniden tasarlandı ve şarj konnektörü için bir test yöntemi önerildi.
"Chaoji" şarj arayüzü, 1000 (1500) V'ye kadar voltaj ve maksimum 600A akıma sahip 7 pinli uç yüz tasarımı kullanır. "Chaoji" şarj arayüzü, genel boyutu azaltmak, uyum toleransını optimize etmek ve IPXXB güvenlik gereksinimlerini karşılamak için güç terminali boyutunu azaltın. Aynı zamanda fiziksel yerleştirme kılavuzunun tasarımı, ergonomi gereklilikleri doğrultusunda soketin ön ucunun yerleştirme derinliğini derinleştirir.
“Chaoji” şarj sistemi yalnızca yüksek güçlü bir şarj arayüzü değil, aynı zamanda kontrol ve yönlendirme devresi, iletişim protokolü, bağlantı cihazlarının tasarımı ve uyumluluğu, şarj sisteminin güvenliği, termal yönetim dahil olmak üzere EV'ler için bir dizi sistematik DC şarj çözümüdür. yüksek güç koşulları vb.” Chaoji şarj sistemi dünya için birleşik bir projedir, böylece farklı ülkelerdeki aynı elektrikli araç ilgili ülkelerin şarj sistemine uygulanabilir.
Çözüm
Günümüzde EV markalarının farklılığından dolayı uygulanabilir şarj ekipmanı standartları farklı olduğundan, tek tip şarj konnektörü tüm modellere uyum sağlayamamaktadır. Ayrıca yeni enerji araçlarının teknolojisi de henüz olgunlaşma aşamasındadır. Pek çok otomobil üretim işletmesinin şarj istasyonları ve şarj bağlantı sistemleri, pratik uygulamada kararsız ürün tasarımı, güvenlik riskleri, anormal şarj, araba ve istasyonların uyumsuzluğu, test standartlarının eksikliği vb. sorunlar ve çevresel yaşlanma gibi sorunlarla hâlâ karşı karşıyadır.
Günümüzde dünyanın dört bir yanındaki otomobil üreticileri, elektrikli araçların geliştirilmesinde "standart"ın temel faktör olduğunu yavaş yavaş fark etmeye başladı. Son yıllarda küresel ücretlendirme standartları yavaş yavaş "çeşitlendirmeden" "merkezileşmeye" doğru kaydı. Ancak gerçek anlamda birleşik şarj standartlarına ulaşmak için arayüz standartlarının yanı sıra mevcut iletişim standartlarına da ihtiyaç var. Birincisi, bağlantının takılıp takılmaması ile ilgili iken ikincisi, fişe takıldığında enerji verilip verilmeyeceğini etkiler. Elektrikli araçlara yönelik şarj standartlarının tamamen standart hale getirilmesinden önce hala kat edilmesi gereken uzun bir yol var ve otomobil üreticilerinin ve hükümetlerin, elektrikli araçların uzun süre dayanmasını sağlamak için tutumlarını açmak için daha fazlasını yapması gerekiyor. Elektrikli araçlara yönelik “Chaoji” iletken şarj teknolojisi standardını teşvik eden bir lider olarak Çin'in gelecekte daha büyük bir rol oynaması bekleniyor.