充电接口标准
充电接口标准
随着电动汽车在各个国家受到的扶持越来越大,充电站建设也越来越多,各国标准已经面临直接冲突的状况 。在此为大家梳理下目前市场上的5大充电连接器标准 。
【充电接口标准 电动汽车充电接口标准】1、Combo
Combo插座可以允许电动车慢充和快充,是目前在欧洲应用的最广的插座类型,包括奥迪、宝马、克莱斯勒、戴姆勒、福特、通用、保时捷以及大众都配置SAE(美国汽车工程师协会)所制定的充电界面 。
2012年10月2日,SAE相关委员会成员投票通过的SAEJ1772修订草案成为全球唯一一个正式的直流充电标准 。该标准的推出是为了改变鱼龙混杂的充电系统的现状 , 提升消费者对于电动车的购买积极性 。基于J1772修订版制订的关于直流快速充电的标准其核心为ComboConnector 。
该标准之前的版本(2010年制订)明确了用于交流电充电的基础J1772连接器的规格,充电水平较低(交流Level1针对120V,Level2针对240V) 。这种基础连接器今天已经得到广泛的应用,与日产聆风、雪佛兰沃蓝达以及三菱i-MiEV电动车兼容 。而2012年制定的新版J1772标准中的ComboConnector除了具备原来的所有功能外,还多了两个引脚,可用于直流快充,但无法与当前生产的旧款电动车兼容 。
优点:ComboConnector的最大好处在于,未来汽车制造商可以在他们新车型上采用一个插座 , 不仅适用于第一代尺寸较小的基础交流连接器,还适用于第二代尺寸较大的ComboConnector,后者可以提供直流及交流两种电流,分别以两种不同的速度充电 。
缺点:快充模式下需要充电站提供最高500伏电压和200安电流 。2、CHAdeMOCHAdeMO是CHArgedeMove的缩写,是日本日产及三菱汽车等支持的CHAdeMO插座,CHAdeMO从日语翻译过来意思为“充电时间短如茶歇” 。这种直流快充插座可以提供最大50kw的充电容量 。
支持该充电标准的电动汽车车型包括:日产聆风、三菱Outlander插电混动车、雪铁龙C-ZERO、标致iON、雪铁龙Berlingo、标致Partner、三菱i-MiEV、三菱MINICAB-MiEV、三菱MINICAB-MiEV卡车、本田飞度电动版、马自达DEMIOEV、斯巴鲁Stella插电混动车、日产eEV200等 。这里需要注意的是,日产聆风和三菱i-MiEV电动车都有两个不同的充电用插座 , 其中一个适用于基础J1772连接器,就是第一部分中介绍的Combo连接器;另外一个是适用于日本本土的CHAdeMO标准的连接器 。
CHAdeMO采用的快速充电方式如图所示,电流受控于汽车的CAN总线信号 。即在监视电池状态的同时,实时计算充电所需电流值,通过通讯线向充电器发送通知;快速充电器及时接收来自汽车的电流命令 , 并按规定值提供电流 。
通过电池管理系统一边监视电池状况,一边实时控制电流,完全实现了快速、安全充电所需各项功能,确保充电不受电池通用性限制 。
优点:CHAdeMO了数据控制线外,还采用CAN总线作为通信接口,由于其抗噪性优越且检错能力高,通信稳定性、可靠性高 。其良好的充电安全记录受到了业内的肯定 。
缺点:CHAdeMO最初设计的充电输出功率为100千瓦 , 连接器十分笨重,但在充电车的输出功率仅为50千瓦 。
3、特斯拉
特斯拉汽车有一套自己的充电标准,号称能在30分钟内充满可跑300公里以上的电量 。因此其充电插座最高容量可达120kw,最高电流可达80A 。
在中国,超级充电站于2014年开始修建,目前已有超过200个超级充电桩 。此外,为了更好的融入各个地区,特斯拉计划放弃对充电标准的控制 , 采用各国的国标,其在中国已经如此执行 。
优点:技术先进,充电效率高 。
缺点:与各国国标相悖,不妥协难以提升销量;妥协后充电效率将打折扣,处于两难境地 。
4、CCS
为了改变混乱的充电接口标准现状,美系和德系的八大厂商福特、通用、克莱斯勒、奥迪、宝马、奔驰、大众和保时捷于2012年发布了“联合充电系统” 。“联合充电系统”(CombinedChargingSystem),即“CCS”标准 。
“联合充电系统”可将现行所有充电接口统一起来,这样,用一种接口就能够完成单相交流充电、快速三相交流充电、家用直流充电和超速直流充电四种模式 。
SAE已选定联合充电系统作为其标准,除SAE外 , 欧洲汽车制造商协会(ACEA)也已宣布选择了联合充电系统作为直流/交流充电界面,从2017年开始用于所有在欧洲销售的插电式电动车 。自去年德国与中国统一了电动车充电标准后,中国也加入了欧美系这一阵营 , 为中国的电动车发展带来前所未有的机遇 。之诺1E、奥迪A3e-tron、北汽E150EV、宝马i3、腾势、大众e-up、长安逸动EV和SmartEV均属于“CCS”标准阵营 。
优点:宝马、戴姆勒以及大众这三家德国汽车制造商将加大对中国的电动车投入,CCS标准或更有利于中国
缺点:支持“CCS”标准的电动汽车,或者销量较小 , 或者刚刚开始发售 。
5、GB/T20234
中国在2006年就发布了《电动汽车传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔通用要求》(GB/T20234-2006) , 这个国家标准详细规定了充电电流为16A、32A、250A交流和400A直流的连接分类方式,主要借鉴了国际电工委员会(IEC)2003年提出的标准,但是这个标准并未规定充电接口的连接针数、物理尺寸和接口定义 。2011年,中国又推出了GB/T20234-2011推荐性标准,替换了部分GB/T20234-2006中的内容,其中规定:交流额定电压不超过690V,频率50Hz,额定电流不超过250A;直流额定电压不超过1000V,额定电流不超过400A 。
优点:相比2006版的国标对更多充电接口参数进行了详细标定 。
缺点:标准仍不够完善 。另外 , 其只是推荐性标准,也并未强制执行 。
各国车企都已逐渐意识到,“标准”才是左右电动车发展前景的关键因素 。我们也看到近年来全球充电标准逐渐从“多样化”走向了“集中化” 。但要真正实现充电标准统一 , 除了接口标准之外 , 还需要电流通信标准,前者关乎接头是否吻合,后者则影响插头插入时能否通电 。电动车充电标准统统一化仍然任重而道远,车企和各国政府都需要进一步“放开姿态”,电动汽车才可能有未来 。