En detaljeret forklaring af verdens førende standarder for opladning af elektriske køretøjer
Det er klart, at rene el-baserede nye energikøretøjer er blevet den generelle trend i bilindustrien. Men under den nuværende situation, hvor det er vanskeligt at lave gennembrud inden for batteriteknologi på kort tid, har elektriske køretøjer i vid udstrækning installeret opladningsfaciliteter i håb om at løse bilejernes bekymringer gennem tilstrækkeligt opladningsudstyr. Det elektriske køretøjsopladningsstik, som en afgørende komponent i opladningsudstyret, har stået over for direkte konflikt på grund af forskellige standarder i forskellige lande. Her sorterer vi verdens forskellige standarder for ladestik til elbiler for dig.
1. Combo
Combo-stikket kan tillade langsom opladning og hurtig opladning af elbiler. Det er i øjeblikket den mest udbredte fatningstype i Europa, inklusive Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche og Volkswagen, alle udstyret med SAE (Society of Automotive Engineers). ) udviklet opladningsgrænseflade.
Den 2. oktober 2012 blev det reviderede udkast til SAE J1772, som blev stemt af de relevante SAE-komitémedlemmer, den eneste officielle DC-opladningsstandard i verden. Kernen i gennemsnittet for DC hurtigopladning baseret på revisionen af J1772 er Combo Connector.
Den tidligere version af standarden (lavet i 2010) specificerede det grundlæggende J1772-stik til AC-opladning med lavere opladningsniveauer (AC Level1 for 120V og Level2 for 240V). Dette grundlæggende stik er meget udbredt i dag og er kompatibelt med Nissan Leaf, Chevrolet Volt og Mitsubishi i-MiEV elektriske køretøjer. Ud over alle de originale funktioner har Combo Connector i den nye J1772-standard formuleret i 2012 yderligere to ben, som kan bruges til DC-hurtigopladning, men den er ikke kompatibel med den nuværende produktion af gamle elbiler.
Fordele: Den væsentligste fordel ved Combo Connector er, at bilproducenter i fremtiden kan bruge en stikdåse på deres nye modeller, ikke kun til den første generation, mindre størrelse grundlæggende AC-stik, men også til anden generation af større størrelse Combo Connector, sidstnævnte kan levere både DC- og AC-strømme, opladning ved to forskellige hastigheder.
Ulemper: Hurtig opladningstilstand kræver en ladestation til at levere op til 500 volt og 200 ampere strøm.
2. Tesla
Tesla-biler har deres eget sæt opladningsstandarder, der hævder, at de kan køre mere end 300 kilometer på 30 minutter. Derfor har dens ladestik en maksimal kapacitet på 120kw og en maksimal strøm på 80A.
I øjeblikket har Tesla 908 Supercharger-stationer i USA. For at komme ind i Kina har Tesla også etableret 7 superladestationer i mit land, 3 i Shanghai, 2 i Beijing, 1 i Hangzhou og 1 i Shenzhen. For bedre at kunne integreres i forskellige regioner planlægger Tesla desuden at opgive kontrollen med opladningsstandarder og vedtage de nationale standarder i forskellige lande, som er blevet implementeret i Kina.
Fordele: avanceret teknologi, høj opladningseffektivitet.
Ulemper: I modsætning til de nationale standarder i forskellige lande er det svært at øge salget uden at gå på kompromis; opladningseffektiviteten vil blive reduceret efter kompromis, og det er et dilemma.
3. CCS
For at ændre status quo for kaotiske opladningsgrænsefladestandarder udgav de otte store amerikanske og tyske producenter, Ford, GM, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen og Porsche, et "fælles opladningssystem" i 2012. "Combined Charging System" (Combined Charging System), "CCS"-standarden.
"Fælles opladningssystemet" kan forene alle eksisterende opladningsgrænseflader, så fire tilstande af enfaset AC-opladning, hurtig trefaset AC-opladning, husholdnings-DC-opladning og super-speed DC-opladning kan fuldføres med ét interface.
AE har valgt det kombinerede ladesystem som sin standard, og udover SAE har European Automobile Manufacturers Association (ACEA) også annonceret, at man har valgt det kombinerede ladesystem som DC/AC ladegrænseflade til brug i alle plug-ins sælges i Europa med start i 2017. Elbil. Siden Tyskland og Kina forenede opladningsstandarderne for elektriske køretøjer sidste år, har Kina også sluttet sig til de europæiske og amerikanske lejre, hvilket giver hidtil usete muligheder for udvikling af elektriske køretøjer i Kina. Zinoro 1E, Audi A3e-Tron, BAIC E150EV, BMW i3, Denza, Volkswagen e-up, Changan Yidong EV og SmartEV tilhører alle standardlejren "CCS".
Fordele: BMW, Daimler og Volkswagen, de tre tyske bilproducenter, vil øge deres investering i elektriske køretøjer i Kina, og CCS-standarden kan være mere befordrende for Kina.
Ulemper: Elbiler, der understøtter "CCS"-standarden, sælges enten i små antal eller er lige begyndt at komme i salg.
4. CHAdeMO
CHAdeMO er forkortelsen af CHarge de Move. Det er et CHAdeMO-stik, der understøttes af Nissan og Mitsubishi Motors i Japan. CHAdeMO oversat fra japansk betyder "opladningstiden er så kort som en kaffepause". Dette DC hurtigopladningsstik kan give en maksimal ladekapacitet på 50kw.
EV-modeller, der understøtter denne opladningsstandard, omfatter 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 Fit Truck, Honda elektrisk udgave, Mazda DEMIOEV, Subaru Stella plug-in hybrid, Nissan eEV200 osv. Det skal her bemærkes, at Nissan Leaf og Mitsubishi i-MiEV elbiler har to forskellige ladestik, hvoraf den ene er egnet til det grundlæggende J1772 stik, som er Combo-stikket introduceret i den første del; den anden er velegnet til Japans oprindelige CHAdeMO-standardstik.
Hurtigopladningsmetoden, som CHAdeMO anvender, er vist i figuren, og strømmen styres af bilens CAN-bussignal. Det vil sige, mens batteristatus overvåges, den aktuelle værdi, der kræves til opladning, beregnes i realtid, og en meddelelse sendes til opladeren gennem kommunikationslinjen; hurtigladeren modtager den aktuelle kommando fra bilen i tide og leverer strømmen i henhold til den angivne værdi.
Gennem batteristyringssystemet overvåges batteristatus, og strømmen styres i realtid, hvilket fuldt ud realiserer alle de funktioner, der kræves for hurtig og sikker opladning, hvilket sikrer, at opladningen ikke er begrænset af batteriets universalitet. I Japan er 1.154 lynopladere installeret efter CHAdeMO-standarden taget i brug. I USA er CHAdeMO's ladestationer også blevet "cast the net". De seneste data fra det amerikanske energiministerium viser, at der er 1.344 CHAdeMO AC-hurtigladestationer i USA.
Fordele: Ud over datakontrollinjen bruger CHAdeMO også CAN-bussen som kommunikationsgrænseflade. På grund af dens overlegne støjimmunitet og høje fejldetektionsevne er kommunikationsstabiliteten og pålideligheden høj. Dens gode opladningssikkerhedsrekord er blevet bekræftet af industrien.
Ulemper: CHAdeMO er oprindeligt designet til en ladeydelse på 100 kW, og stikket er meget omfangsrigt, men udgangseffekten i ladebilen er kun 50 kW.
5. GB/T20234
I 2006 udstedte Kina "Generelle krav til elektriske køretøjers ledende ladestik, stikkontakter, køretøjskoblinger og køretøjsstik" (GB/T20234-2006). Denne nationale standard specificerer ladestrømmen som 16A, 32A og 250A AC. Klassificeringsmetoden for forbindelse med 400A DC bygger hovedsageligt på standarden foreslået af International Electrotechnical Commission (IEC) i 2003, men denne standard specificerer ikke antallet af forbindelsesben, fysisk størrelse og grænsefladedefinition af opladningsgrænsefladen.
I 2011 introducerede Kina den anbefalede standard GB/T20234-2011, som erstattede noget af indholdet i GB/T20234-2006, som foreskrev, at den nominelle AC-spænding ikke måtte overstige 690V, frekvensen skulle være 50Hz , og mærkestrømmen bør ikke overstige 250A; DC-mærkespændingen bør ikke overstige 250A. Ikke mere end 1000V, mærkestrøm ikke mere end 400A.
Fordele: Sammenlignet med 2006-versionen af den nationale standard er flere opladningsgrænsefladeparametre kalibreret i detaljer.
Ulempe: Standarden er stadig ikke perfekt. Derudover er det kun en anbefalet standard, og den håndhæves ikke.
6. En ny generation af ChaoJi opladningssystem
I 2020 vil China Electricity Council og CHAdeMO Council i fællesskab lancere forskningsarbejdet på ChaoJi industrialiseringsudviklingsruten og udgive henholdsvis "Electric Vehicle ChaoJi Conductive Charging Technology White Paper" og CHAdeMO3.0-standarden .
Chao Jis opladningssystem er frem- og bagudkompatibelt. Nyt styre- og styringskredsløbsskema er formuleret, og et hardt nodesignaldesign er tilføjet. Når der opstår en fejl, bruges semaforen til hurtigt at underrette den modsatte ende for at give et hurtigt svar i tide for at sikre opladningssikkerhed. Etabler en sikkerhedsmodel for hele systemet, optimer isolationsovervågningens ydeevne og afklar en række sikkerhedsproblemer såsom I2t, y-kapacitans, PE-ledervalg, maksimal kortslutningskapacitet og PE-frakobling. Samtidig revurderes og designes det termiske styringssystem, og der foreslås en testmetode for ladetilslutningsenheden.
Chao Ji-opladningsgrænsefladen anvender et 7-ben-endefladedesign, spændingsniveauet kan nå 1000 (1500) V, og den maksimale strøm kan nå 600A. ChaoJi-opladningsgrænsefladen er designet til at reducere den overordnede størrelse, optimere pasformstolerancen, reducere størrelsen på strømterminalen og opfylde IPXXB-sikkerhedskravene. Samtidig er den fysiske guide til til- og frakobling designet, som uddyber indstiksdybden af stikkontaktens front-end guide og opfylder ergonomiske krav.
Chao Ji-opladningssystem refererer ikke blot til en høj-effekt opladningsgrænseflade, det er et sæt af systematiske elektriske køretøjs DC-opladningsløsninger, herunder kontrol- og styrekredsløb, kommunikationsprotokol, design og kompatibilitet af tilslutningsenheden, sikkerheden ved opladningen system, højeffekt Termisk styring under driftsforhold osv. Chao Ji's opladningssystem er en samlet løsning for verden, så det samme elektriske køretøj kan anvendes på ladesystemet i det tilsvarende land i forskellige lande.
Sammenfatte
På grund af forskellene i mærker af nye energikøretøjer på markedet i dag, er de gældende standarder for opladningsudstyr ikke de samme, og en enkelt type opladningsstikstruktur kan ikke opfylde alle modeller. Derudover er teknologien inden for nye energikøretøjer stadig ved at modnes. Ladebunkerne og ladeforbindelsessystemerne hos mange bilproducenter står stadig over for ustabilt produktdesign, potentielle sikkerhedsrisici, unormal opladning og køretøjsbunker i praktiske anvendelser og miljømæssig aldring. Inkompatibilitet, manglende teststandarder osv.
I dag har bilfirmaer i forskellige lande efterhånden indset, at "standarder" er nøglefaktoren, der påvirker udviklingsmulighederne for elektriske køretøjer. I de senere år er den globale opladningsstandard gradvist flyttet fra "diversificeret" til "centraliseret". Men for virkelig at realisere ensretningen af opladningsstandarder kræves der udover grænsefladestandarder også aktuelle kommunikationsstandarder. Førstnævnte er relateret til, om stikkene er afstemt, og sidstnævnte påvirker, om stikket kan tændes, når det sættes i. Der er stadig lang vej igen for at ensrette opladningsstandarderne for elbiler. Både bilselskaber og regeringer er nødt til at "åbne deres holdninger" yderligere, før elektriske køretøjer kan have en fremtid. Det forventes, at mit lands førende kraft i at skubbe ChaoJi-ledende opladningsteknologistandarden for elektriske køretøjer vil spille en større rolle i fremtiden.