Penjelasan rinci tentang standar konektor pengisian kendaraan listrik terkemuka di dunia
Jelas, kendaraan energi baru berbasis listrik murni telah menjadi tren umum di industri otomotif. Namun, di bawah situasi saat ini yang sulit untuk membuat terobosan dalam teknologi baterai dalam waktu singkat, kendaraan listrik telah banyak menggunakan fasilitas pengisian, dengan harapan dapat mengatasi kekhawatiran pemilik mobil melalui peralatan pengisian yang memadai. Konektor pengisian kendaraan listrik, sebagai komponen penting dalam peralatan pengisian, menghadapi konflik langsung karena standar yang berbeda di berbagai negara. Di sini kami memilah berbagai standar konektor pengisian kendaraan listrik dunia untuk Anda.
1. Kombo
Soket Combo dapat memungkinkan pengisian lambat dan pengisian cepat kendaraan listrik. Saat ini jenis soket yang paling banyak digunakan di Eropa, termasuk Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, dan Volkswagen semua dilengkapi dengan SAE (Society of Automotive Engineers). ) mengembangkan antarmuka pengisian daya.
Pada tanggal 2 Oktober 2012, draft revisi SAE J1772, yang dipilih oleh anggota komite SAE yang relevan, menjadi satu-satunya standar pengisian DC resmi di dunia. Inti rata-rata untuk pengisian cepat DC berdasarkan revisi J1772 adalah Konektor Combo.
Versi standar sebelumnya (dibuat pada tahun 2010) menetapkan konektor J1772 dasar untuk pengisian daya AC, dengan tingkat pengisian daya yang lebih rendah (AC Level1 untuk 120V dan Level2 untuk 240V). Konektor dasar ini banyak digunakan saat ini dan kompatibel dengan kendaraan listrik Nissan Leaf, Chevrolet Volt, dan Mitsubishi i-MiEV. Selain semua fungsi asli, Konektor Combo dalam standar J1772 baru yang diformulasikan pada tahun 2012 memiliki dua pin lagi, yang dapat digunakan untuk pengisian cepat DC, tetapi tidak kompatibel dengan produksi kendaraan listrik lama saat ini.
Kelebihan: Manfaat paling signifikan dari Konektor Combo adalah di masa depan para pembuat mobil dapat menggunakan soket pada model baru mereka, tidak hanya untuk konektor AC dasar generasi pertama yang berukuran lebih kecil tetapi juga untuk generasi kedua yang berukuran lebih besar. Konektor Combo, yang terakhir dapat memberikan arus DC dan AC, mengisi daya pada dua kecepatan yang berbeda.
Kekurangan: Mode pengisian cepat membutuhkan stasiun pengisian untuk menyediakan arus hingga 500 volt dan 200 amp.
2. Tesla
Mobil Tesla memiliki standar pengisian sendiri, mengklaim bahwa mereka dapat berlari lebih dari 300 kilometer dalam 30 menit. Oleh karena itu, soket pengisi dayanya memiliki kapasitas maksimum 120kw dan arus maksimum 80A.
Saat ini, Tesla memiliki 908 stasiun Supercharger di Amerika Serikat. Untuk masuk ke China, Tesla juga telah mendirikan 7 stasiun supercharging di negara saya, 3 di Shanghai, 2 di Beijing, 1 di Hangzhou, dan 1 di Shenzhen. Selain itu, untuk lebih terintegrasi ke berbagai wilayah, Tesla berencana untuk meninggalkan kontrol standar pengisian dan mengadopsi standar nasional berbagai negara, yang telah diterapkan di China.
Keuntungan: teknologi canggih, efisiensi pengisian tinggi.
Kekurangan: Bertentangan dengan standar nasional berbagai negara, sulit untuk meningkatkan penjualan tanpa kompromi; efisiensi pengisian akan berkurang setelah kompromi, dan ini adalah dilema.
3. CCS
Untuk mengubah status quo standar antarmuka pengisian daya yang kacau, delapan pabrikan besar Amerika dan Jerman, Ford, GM, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen, dan Porsche, merilis "sistem pengisian bersama" pada tahun 2012. "Sistem Pengisian Gabungan" (Sistem Pengisian Gabungan), standar "CCS".
"Sistem pengisian bersama" dapat menyatukan semua antarmuka pengisian yang ada, sehingga empat mode pengisian AC satu fase, pengisian AC tiga fase cepat, pengisian DC rumah tangga, dan pengisian DC kecepatan super dapat diselesaikan dengan satu antarmuka.
AE telah memilih sistem pengisian gabungan sebagai standarnya, dan selain SAE, Asosiasi Produsen Otomotif Eropa (ACEA) juga telah mengumumkan bahwa mereka telah memilih sistem pengisian gabungan sebagai antarmuka pengisian DC/AC untuk digunakan di semua plug-in dijual di Eropa mulai 2017. Kendaraan listrik. Sejak Jerman dan China menyatukan standar pengisian untuk kendaraan listrik tahun lalu, China juga telah bergabung dengan kubu Eropa dan Amerika, membawa peluang yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk pengembangan kendaraan listrik di China. Zinoro 1E, Audi A3e-Tron, BAIC E150EV, BMW i3, Denza, Volkswagen e-up, Changan Yidong EV, dan SmartEV semuanya termasuk dalam kelompok standar "CCS".
Keuntungan: BMW, Daimler, dan Volkswagen, tiga produsen mobil Jerman, akan meningkatkan investasi mereka pada kendaraan listrik di China, dan standar CCS mungkin lebih kondusif di China.
Kekurangan: EV yang mendukung standar "CCS" dijual dalam jumlah kecil atau baru mulai dijual.
4. CHAdeMO
CHAdeMO adalah singkatan dari CHArge de Move. Ini adalah soket CHAdeMO yang didukung oleh Nissan dan Mitsubishi Motors di Jepang. CHAdeMO diterjemahkan dari bahasa Jepang berarti "waktu pengisian sesingkat rehat kopi". Soket pengisian cepat DC ini dapat memberikan kapasitas pengisian maksimum 50kw.
Model EV yang mendukung standar pengisian ini antara lain 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 Truck, Honda Fit versi listrik, Mazda DEMIOEV, plug-in hybrid Subaru Stella, Nissan eEV200, dll. Perlu dicatat di sini bahwa kendaraan listrik Nissan Leaf dan Mitsubishi i-MiEV memiliki dua soket pengisian yang berbeda, salah satunya cocok untuk konektor dasar J1772, yang merupakan konektor Combo yang diperkenalkan di bagian pertama; yang lainnya cocok untuk konektor standar CHAdeMO asli Jepang.
Metode pengisian cepat yang diadopsi oleh CHAdeMO ditunjukkan pada gambar, dan arus dikendalikan oleh sinyal bus CAN dari mobil. Yaitu saat memantau status baterai, nilai saat ini yang diperlukan untuk pengisian daya dihitung secara real-time, dan pemberitahuan dikirim ke pengisi daya melalui jalur komunikasi; pengisi daya cepat menerima perintah saat ini dari mobil tepat waktu dan memberikan arus sesuai dengan nilai yang ditentukan.
Melalui sistem manajemen baterai, status baterai dipantau dan arus dikendalikan secara real-time, yang sepenuhnya mewujudkan semua fungsi yang diperlukan untuk pengisian cepat dan aman, memastikan bahwa pengisian tidak dibatasi oleh universalitas baterai. Di Jepang, 1.154 pengisi daya cepat yang dipasang sesuai dengan standar CHAdeMO telah digunakan. Di Amerika Serikat, stasiun pengisian daya CHAdeMO juga telah banyak "dijaring". Data terbaru dari Departemen Energi AS menunjukkan bahwa ada 1.344 stasiun pengisian cepat CHAdeMO AC di Amerika Serikat.
Keuntungan: Selain jalur kontrol data, CHAdeMO juga menggunakan bus CAN sebagai antarmuka komunikasi. Karena kekebalan kebisingan yang unggul dan kemampuan deteksi kesalahan yang tinggi, stabilitas dan keandalan komunikasi tinggi. Catatan keamanan pengisian yang baik telah ditegaskan oleh industri.
Kekurangan: CHAdeMO awalnya dirancang untuk output pengisian 100 kW, dan konektornya sangat besar, tetapi daya output di mobil pengisi daya hanya 50 kW.
5. GB/T20234
Pada tahun 2006, Cina mengeluarkan "Persyaratan Umum untuk Colokan, Soket, Skrup Kendaraan, dan Soket Pengisian Konduktif Kendaraan Listrik untuk Kendaraan Listrik" (GB/T20234-2006). Standar nasional ini menetapkan arus pengisian sebagai 16A, 32A, dan 250A AC. Metode klasifikasi koneksi dengan 400A DC terutama mengacu pada standar yang diusulkan oleh International Electrotechnical Commission (IEC) pada tahun 2003, tetapi standar ini tidak menentukan jumlah pin koneksi, ukuran fisik, dan definisi antarmuka antarmuka pengisian daya.
Pada tahun 2011, Cina memperkenalkan standar GB/T yang direkomendasikan20234-2011, yang menggantikan beberapa konten dalam GB/T20234-2006, yang menetapkan bahwa tegangan AC pengenal tidak boleh melebihi 690V, frekuensinya harus 50Hz , dan arus pengenal tidak boleh melebihi 250A; tegangan pengenal DC tidak boleh melebihi 250A. Tidak lebih dari 1000V, arus pengenal tidak lebih dari 400A.
Keuntungan: Dibandingkan dengan standar nasional versi 2006, lebih banyak parameter antarmuka pengisian daya yang dikalibrasi secara rinci.
Kekurangan: Standarnya masih belum sempurna. Selain itu, ini hanya standar yang direkomendasikan, dan tidak ditegakkan.
6. Sistem pengisian ChaoJi generasi baru
Dalam 2020, Dewan Listrik China dan Dewan CHAdeMO akan bersama-sama meluncurkan penelitian tentang rute pengembangan industrialisasi ChaoJi, dan merilis "Buku Putih Teknologi Pengisian Konduktif Kendaraan Listrik ChaoJi" dan standar CHAdeMO3.0 masing-masing .
Sistem pengisian daya Chao Ji kompatibel dengan maju dan mundur. Skema rangkaian kontrol dan panduan baru diformulasikan, dan desain sinyal simpul keras ditambahkan. Ketika terjadi kesalahan, semaphore digunakan untuk segera memberi tahu ujung yang berlawanan untuk membuat respons cepat tepat waktu untuk memastikan keamanan pengisian. Tetapkan model keselamatan seluruh sistem, optimalkan kinerja pemantauan insulasi, dan klarifikasi serangkaian masalah keselamatan seperti I2t, kapasitansi y, pemilihan konduktor PE, kapasitas hubung singkat maksimum, dan pemutusan PE. Pada saat yang sama, sistem manajemen termal dievaluasi ulang dan dirancang, dan metode pengujian untuk perangkat koneksi pengisian diusulkan.
Antarmuka pengisian daya Chao Ji mengadopsi 7-desain muka ujung pin, level tegangan dapat mencapai 1000 (1500) V, dan arus maksimum dapat mencapai 600A. Antarmuka pengisian daya ChaoJi dirancang untuk mengurangi ukuran keseluruhan, mengoptimalkan toleransi kesesuaian, mengurangi ukuran terminal daya, dan memenuhi persyaratan keselamatan IPXXB. Pada saat yang sama, panduan fisik untuk mencolokkan dan mencabut dirancang, yang memperdalam kedalaman penyisipan panduan ujung depan soket dan memenuhi persyaratan ergonomis.
Sistem pengisian daya Chao Ji tidak hanya mengacu pada antarmuka pengisian daya tinggi, ini adalah serangkaian solusi pengisian daya DC kendaraan listrik yang sistematis, termasuk sirkuit kontrol dan kemudi, protokol komunikasi, desain dan kompatibilitas perangkat penghubung, keamanan pengisian daya. sistem, manajemen termal daya tinggi di bawah kondisi operasi, dll. Sistem pengisian daya Chao Ji adalah solusi terpadu untuk dunia sehingga kendaraan listrik yang sama dapat diterapkan ke sistem pengisian daya negara terkait di berbagai negara.
Meringkaskan
Karena perbedaan merek kendaraan energi baru di pasaran saat ini, standar peralatan pengisian daya yang berlaku tidak sama, dan satu jenis struktur konektor pengisian daya tidak dapat memenuhi semua model. Selain itu, teknologi di bidang kendaraan energi baru masih terus berkembang. Tumpukan pengisian dan sistem sambungan pengisian daya dari banyak produsen mobil masih dihadapkan pada desain produk yang tidak stabil, potensi bahaya keselamatan, pengisian daya yang tidak normal, dan tumpukan kendaraan dalam aplikasi praktis dan penuaan lingkungan. Ketidakcocokan, standar pengujian yang hilang, dll.
Saat ini, perusahaan mobil di berbagai negara secara bertahap menyadari bahwa "standar" adalah faktor kunci yang mempengaruhi prospek pengembangan kendaraan listrik. Dalam beberapa tahun terakhir, standar pengisian global secara bertahap beralih dari "diversifikasi" menjadi "terpusat". Namun, untuk benar-benar mewujudkan penyatuan standar pengisian, selain standar antarmuka, standar komunikasi saat ini juga diperlukan. Yang pertama terkait dengan apakah konektornya cocok, dan yang terakhir memengaruhi apakah steker dapat dihidupkan saat dimasukkan. Masih ada jalan panjang untuk menyatukan standar pengisian untuk kendaraan listrik. Baik perusahaan mobil maupun pemerintah perlu lebih "membuka sikap mereka" sebelum kendaraan listrik dapat memiliki masa depan. Diharapkan kekuatan utama negara saya dalam mendorong standar teknologi pengisian konduksi ChaoJi untuk kendaraan listrik akan memainkan peran yang lebih besar di masa depan.