Elektriska fordon är nu vanliga på våra vägar, och laddningsinfrastruktur byggs runt om i världen för att tjäna dem. Det motsvarar el på en bensinstation, och snart kommer de att finnas överallt.
Det väcker dock en intressant fråga. Luftpumpar häller helt enkelt vätska i hål och har i stort sett standardiserats under lång tid. Så är det inte i världen av EV-laddare, så låt oss gräva i det aktuella tillståndet i spelet.
Elfordonsteknik har genomgått en snabb utveckling sedan den blev mainstream under det senaste decenniet eller så. Eftersom de flesta elfordon fortfarande har begränsad räckvidd har biltillverkare utvecklat snabbladdande fordon genom åren för att förbättra det praktiska. Detta uppnås genom förbättringar av batteriet, styrenheten hårdvara och mjukvara. Laddningstekniken har avancerat till den grad att de senaste elfordonen nu kan öka hundratals mils räckvidd på bara 20 minuter.
Att ladda ett elfordon i denna hastighet kräver dock mycket elektricitet. Som ett resultat har biltillverkare och industrigrupper arbetat med att utveckla nya laddningsstandarder för att leverera hög ström till toppmoderna bilbatterier så snabbt som möjligt.
Som en guide kan ett typiskt hushållsuttag i USA leverera 1,8 kW. Det tar 48 timmar eller mer att ladda ett modernt elfordon från ett sådant hushållsuttag.
Däremot kan moderna laddningsportar för elbilar bära allt från 2 kW till 350 kW i vissa fall, och kräver mycket specialiserade kontakter för att göra det. Olika standarder har dykt upp under årens lopp då biltillverkare försöker tillföra mer kraft i fordon med högre hastigheter. Låt oss ta en titt på de vanligaste valen idag.
SAE J1772-standarden publicerades i juni 2001 och är även känd som J-kontakten. Den 5-poliga kontakten stöder enfas AC-laddning på 1,44 kW när den är ansluten till ett vanligt hushållsuttag, som kan ökas till 19,2 kW när den är installerad på en höghastighetsladdningsstation för elfordon. Denna kontakt överför enfas växelström på två ledningar, signaler på två andra ledningar, och den femte är en skyddande jordanslutning.
Efter 2006 blev J Plug obligatoriskt för alla elfordon som säljs i Kalifornien och blev snabbt populärt i USA och Japan, med penetration på andra globala marknader.
Typ 2-kontakten, även känd av sin skapare, den tyska tillverkaren Mennekes, föreslogs först 2009 som en ersättning för EU:s SAE J1772. Dess huvudsakliga egenskap är dess 7-stiftsdesign som kan bära antingen enfas eller trefas. AC-ström, vilket gör att den kan ladda fordon upp till 43 kW. I praktiken toppar många typ 2-laddare vid 22 kW eller mindre. Liknande J1772, den har även två stift för för- och efterinsättningssignaler. Den har då en skyddsjord, en noll och tre ledare för de tre AC-faserna.
Under 2013 valde Europeiska unionen typ 2-kontakter som den nya standarden för att ersätta J1772 och de ödmjuka EV Plug Alliance Type 3A- och 3C-kontakterna för AC-laddningstillämpningar. Sedan dess har kontakten blivit allmänt accepterad på den europeiska marknaden och är även tillgänglig i många internationella marknadsfordon.
CCS står för Combined Charging System och använder en "combo"-kontakt för att möjliggöra både DC- och AC-laddning. Standarden släpptes i oktober 2011 och är utformad för att möjliggöra enkel implementering av höghastighets DC-laddning i nya fordon. Detta kan uppnås genom att lägga till ett par DC-ledare till den befintliga AC-kontakten. Det finns två huvudformer av CCS, Combo 1-kontakten och Combo 2-kontakten.
Combo 1 är utrustad med en typ 1 J1772 AC-kontakt och två stora DC-ledare. Därför kan ett fordon med en CCS Combo 1-kontakt anslutas till J1772-laddaren för AC-laddning, eller till Combo 1-kontakten för höghastighets DC-laddning .Denna design är lämplig för fordon på den amerikanska marknaden, där J1772-kontakter har blivit vanliga.
Combo 2-kontakter har en Mennekes-kontakt kopplad till två stora DC-ledare. För den europeiska marknaden tillåter detta att bilar med Combo 2-uttag laddas på en- eller trefas AC via Typ 2-kontakten, eller DC-snabbladdning genom att ansluta till Combo 2 kontakter.
CCS tillåter växelströmsladdning enligt standarden för J1772 eller Mennekes underkontakt som är inbyggd i designen. När den används för DC-snabbladdning tillåter den dock blixtsnabba laddningshastigheter på upp till 350 kW.
Det är värt att notera att en DC-snabbladdare med en Combo 2-kontakt eliminerar AC-fasanslutningen och nollan i kontakten eftersom de inte behövs. Combo 1-kontakten lämnar dem på plats, även om de inte används. Båda designerna förlitar sig på samma signalstift som används av AC-kontakten för att kommunicera mellan fordonet och laddaren.
Som ett av pionjärföretagen inom elfordonsområdet satte Tesla för sig att designa sina egna laddningskontakter för att möta behoven hos sina fordon. Detta lanserades som en del av Teslas Supercharger-nätverk, som syftar till att bygga ett snabbladdningsnätverk för att stödja företagets fordon med liten eller ingen annan infrastruktur.
Medan företaget utrustar sina fordon med typ 2- eller CCS-kontakter i Europa, i USA, använder Tesla sin egen laddningsportstandard. Den kan stödja både enfas- och trefasladdning med växelström, såväl som höghastighets-DC-laddning vid Tesla Supercharger-stationer.
Teslas ursprungliga Supercharger-stationer gav upp till 150 kilowatt per bil, men senare modeller med lägre effekt för stadsområden hade en nedre gräns på 72 kilowatt. Företagets senaste laddare kan leverera upp till 250 kW effekt till lämpligt utrustade fordon.
GB/T 20234.3-standarden utfärdades av Standardization Administration of China och täcker kontakter som kan samtidigt enfas AC- och DC-snabbladdning. Den är föga känd utanför Kinas unika elbilsmarknad och är klassad att fungera med upp till 1 000 volt DC och 250 ampere och ladda med hastigheter upp till 250 kilowatt.
Det är osannolikt att du hittar denna port på ett fordon som inte är tillverkat i Kina, designat för Kinas egen marknad eller länder som det har nära handelsförbindelser med.
Den kanske mest intressanta designen av denna port är A+ och A-stiften. De är klassade för spänningar upp till 30 V och strömmar upp till 20 A. De beskrivs i standarden som "lågspänningshjälpkraft för elfordon som levereras av externa laddare”.
Det framgår inte av översättningen vad deras exakta funktion är, men de kan vara utformade för att hjälpa till att starta en elbil med ett helt urladdat batteri. När både elbilens dragbatteri och 12V-batteri är urladdade kan det vara svårt att ladda fordonet eftersom bilens elektronik kan inte vakna och kommunicera med laddaren. Kontaktorerna kan inte heller strömförsörjas för att ansluta traktionsenheten till bilens olika delsystem. Dessa två stift är förmodligen utformade för att ge tillräckligt med ström för att driva bilens grundläggande elektronik och driva kontaktorerna så att huvudtraktionsbatteriet kan laddas även om fordonet är helt dött. Vet du mer om detta får du gärna meddela oss i kommentarerna.
CHAdeMO är en kontaktstandard för elbilar, i första hand för snabbladdningstillämpningar. Den kan leverera upp till 62,5 kW genom sin unika kontakt. Detta är den första standarden utformad för att tillhandahålla DC-snabbladdning för elfordon (oavsett tillverkare) och har CAN-bussstift. för kommunikation mellan fordonet och laddaren.
Standarden föreslogs för global användning 2010 med stöd av japanska biltillverkare. Men standarden har bara slagit fast i Japan, med Europa som hållit fast vid typ 2 och USA använder J1772 och Teslas egna kontakter. Vid ett tillfälle, EU övervägde att tvinga fram en fullständig utfasning av CHAdeMO-laddare, men beslutade i slutändan att kräva att laddstationerna skulle ha "minst" Typ 2- eller Combo 2-kontakter.
En bakåtkompatibel uppgradering tillkännagavs i maj 2018, som kommer att tillåta CHAdeMO-laddare att leverera upp till 400 kW effekt, vilket till och med överträffar CCS-kontakter inom området. Förespråkare av CHAdeMO ser dess essens som en enda global standard snarare än en skillnad mellan USA och EU:s CCS-standarder. Det lyckades dock inte hitta många inköp utanför den japanska marknaden.
CHAdeMo 3.0-standarden har varit under utveckling sedan 2018. Den heter ChaoJi och har en ny 7-stifts kontaktdesign som utvecklats i samarbete med China Standardization Administration. Den hoppas kunna öka laddningshastigheten till 900 kW, fungera vid 1,5 kV och leverera hela 600 ampere genom användning av vätskekylda kablar.
När du läser det här kan du bli förlåten för att du tror att oavsett var du kör din nya elbil så finns det en hel massa olika laddningsstandarder redo att ge dig huvudvärk. Tack och lov är det inte fallet. De flesta jurisdiktioner har svårt att stödja en laddningsstandard medan de flesta andra utesluts, vilket resulterar i att de flesta fordon och laddare i ett visst område är kompatibla. Naturligtvis är Tesla i USA ett undantag, men de har också ett eget dedikerat laddningsnätverk.
Även om det finns människor som använder fel laddare på fel plats vid fel tidpunkt, kan de vanligtvis använda någon form av adapter där de behöver det. Framöver kommer de flesta nya elbilar att hålla sig till den typ av laddare som finns i deras försäljningsregioner , vilket gör livet lättare för alla.
Nu är den universella laddningsstandarden USB-C
.Allt ska laddas med USB-C, inga undantag. Jag föreställer mig en 100KW EV-kontakt, som bara är en uppsättning av 1000 USB C-kontakter inproppade i en plugg som körs parallellt. Med rätt material kanske du kan behålla vikt under 50 kg (110 lb) för enkel användning.
Många PHEVs och elfordon har en dragkapacitet på upp till 1000 pund, så du kan använda en släpvagn för att bära din linje av adaptrar och omvandlare. Peavey Mart säljer också gennys den här veckan om det finns några hundra GVWRs över.
I Europa ignorerar recensioner av Type 1 (SAE J1772) och CHAdeMO helt det faktum att Nissan LEAF och Mitsubishi Outlander PHEV, två av de mest sålda elfordonen, är utrustade med dessa kontakter.
Dessa kontakter används ofta och försvinner inte. Medan typ 1 och typ 2 är kompatibla på signalnivån (som tillåter en löstagbar kabel av typ 2 till typ 1), gör CHAdeMO och CCS det inte. LEAF har ingen realistisk metod för laddning från CCS .
Om snabbladdaren inte längre är kapabel med CHAdeMO, skulle jag seriöst överväga att återvända till ICE-bilen för en lång resa och behålla min LEAF endast för lokalt bruk.
Jag har en Outlander PHEV. Jag har använt DC-snabbladdningsfunktionen några gånger, bara för att testa den när jag har ett gratis laddningserbjudande. Visst, den kan ladda batteriet till 80 % på 20 minuter, men det borde ge du en EV-räckvidd på cirka 20 kilometer.
Många DC-snabba laddare är fasta, så du kanske betalar nästan 100 gånger din normala elräkning för 20 kilometer, vilket är mycket mer än om du körde enbart på bensin. Minutladdaren är inte mycket bättre heller, eftersom den är begränsad till 22 kW.
Jag älskar min Outlander eftersom EV-läget täcker hela min pendling, men DC-snabbladdningsfunktionen är lika användbar som en mans tredje bröstvårta.
CHAdeMO-kontakten ska förbli densamma på alla blad (blad?), men bry dig inte om Outlanders.
Tesla säljer även adaptrar som tillåter Tesla att använda J1772 (naturligtvis) och CHAdeMO (mer överraskande). De slutade så småningom CHAdeMO-adaptern och introducerade CCS-adaptern...men bara för vissa fordon, på vissa marknader. Adaptern som krävs för att ladda amerikanska Teslas från en CCS Type 1-laddare med ett proprietärt Tesla Supercharger-uttag säljs tydligen bara i Korea (!) och fungerar bara på de senaste bilarna.https://www.youtube.com/watch?v=584HfILW38Q
American Power och till och med Nissan har sagt att de fasar ut Chademo till förmån för CCS. Den nya Nissan Arya kommer att bli CCS, och Leaf kommer snart att upphöra med produktionen.
Den holländska elbilsspecialisten Muxsan har kommit med ett CCS-tillägg för Nissan LEAF för att ersätta AC-porten. Detta möjliggör laddning av typ 2 AC och CCS2 DC samtidigt som CHAdeMo-porten bevaras.
Jag vet 123, 386 och 356 utan att titta. Tja, faktiskt, jag blandade ihop de två sista, så måste kolla.
Ja, ännu mer när du antar att den är länkad i sammanhanget...men jag var tvungen att klicka på den själv och jag antar att det är den, men numret ger mig ingen aning alls.
CCS2/Typ 2-kontakten kom in i USA som J3068-standarden. Det avsedda användningsfallet är för tunga fordon, eftersom 3-fas ström ger betydligt snabbare hastigheter. J3068 specificerar en högre spänning än Type2, eftersom den kan nå 600V fas -till-fas.DC-laddning är samma som CCS2. Spänningar och strömmar som överstiger Type2-standarder kräver digitala signaler så att fordon och EVSE kan fastställa kompatibilitet. Vid en potentiell ström på 160A kan J3068 nå 166kW växelström.
"I USA använder Tesla sin egen laddningsportstandard. Kan stödja både AC enfas och trefas laddning"
Det är bara enfas. Det är i princip en J1772 plug-in i en annan layout med extra DC-funktionalitet.
J1772 (CCS typ 1) kan faktiskt stödja DC, men jag har aldrig sett något som implementerar det. Det "dumma" j1772-protokollet har värdet "Digital Mode Required" och "Type 1 DC" betyder DC på L1/L2 stift.”Typ 2 DC” kräver extra stift för kombinationskontakten.
Amerikanska Tesla-kontakter stöder inte trefas AC. Författarna blandar ihop amerikanska och europeiska kontakter, det senare (även känd som CCS Type 2) gör det.
Om ett relaterat ämne: Får elbilar köra ut på vägarna utan att betala vägskatt?I så fall varför? Om man antar en (fullständigt ohållbar) miljövänlig utopi där mer än 90 % av alla bilar är elektriska, var ska skatten för att hålla vägen kommer att komma från? Du kan lägga till det till kostnaden för offentlig laddning, men folk kan också använda solpaneler hemma, eller till och med "jordbruks" dieseldrivna generatorer (ingen vägskatt).
Allt beror på jurisdiktion. Vissa platser tar bara ut bränsleskatt. Vissa tar ut en registreringsavgift för fordon som ett bränsletillägg.
Vid någon tidpunkt kommer vissa av sätten att återvinna dessa kostnader behöva ändras. Jag skulle vilja se ett rättvist system där avgifterna baseras på körsträcka och fordonsvikt eftersom det avgör hur mycket slitage du lägger på vägen .En koldioxidskatt på bränsle kan vara mer lämpad för spelplanen.
Posttid: 21 juni 2022
