Elektrisõidukite kiire ülemaailmse kasutuselevõtu tõttu keskendub see juhend keerukale ja pidevalt arenevale...Põhja-Ameerika laadimisökosüsteemMe integreerime valdkonnaorganisatsioonidelt (SAE, CharIN) ja autoriteetsetelt andmeallikatelt (DOE, NREL) saadud ajakohaseid tehnilisi spetsifikatsioone ja kriitilisi inseneritöö juurutamise teadmisi, keskendudes SAE J1772 ja ISO 15118 standarditele. Analüüs uurib rangelt tehnilisi spetsifikatsioone, ühilduvuspiire ja tulevasi suundumusi, eesmärgiga pakkuda originaalset analüüsi protokolli koostalitlusvõime vaatenurgast.
Sisukord
1. Mis on CCS-laadimine?
CCS (kombineeritud laadimissüsteem)on mitmekülgne elektriautode laadimise standard, mida kasutatakse laialdaselt Euroopas javaremPõhja-Ameerika domineeriv kiirlaadimise standard. See toetab mõlematAC (vahelduvvool)jaDC (alalisvool)laadimine ühe pistiku kaudu, pakkudes kasutajatele suurt paindlikkust. CCS-pistik ühendab standardsed vahelduvvoolu laadimise tihvtid (näiteks J1772 Põhja-Ameerikas või Type 2 Euroopas) kahe täiendava alalisvoolu tihvtiga, võimaldades nii aeglast vahelduvvoolu laadimist kui ka kiiret alalisvoolu kiirlaadimist sama pordi kaudu.
CCS-i eelised:
• Mitmeotstarbeline laadimine:Toetab nii vahelduvvoolu- kui ka alalisvoolulaadimist, sobib nii koduseks kui ka avalikuks laadimiseks.
• Kiire laadimine:Kiirlaadimine alalisvooluga suudab aku tavaliselt laadida 80%-ni vähem kui 30 minutiga, vähendades oluliselt laadimisaega.
• Laialdane kasutuselevõtt:Suured autotootjad on selle omaks võtnud ja integreerinud üha suuremasse hulka avalikke laadimisjaamasid.
Euroopa Liidus kohustusliku standardina jääb CCS2 domineerivaks alalisvoolu kiirlaadimise pistikuks.VastavaltEuroopa alternatiivkütuste vaatluskeskuse (EAFO) andmed (2024. aasta 4. kvartal), valdav enamus (umbes85–90%) avalikest laadimispunktidest kasutavad 2. tüüpi (vahelduvvoolu) või CCS (alalisvoolu) ühendusi. [ACEA allikasAndmed alatesUSA energeetikaministeerium (DOE)näitab, et CCS jääb Põhja-Ameerika praeguse mitte-Tesla sõidukipargi paigaldatud standardiks isegi NACS-i ülemineku ajal [DOE-AFDC allikas].
2. Millised sõidukid toetavad CCS-laadimist?
CCSjääb alleskiire laadimise domineeriv standardülemaailmselt, eriti Euroopas. Põhja-Ameerikas toetavad enamik olemasolevaid mitte-Tesla elektrisõidukeid (enne 2025. aastat toodetud mudelid) CCS1-d, kuigi paljud tootjad on teatanud üleminekust NACS-portidele alates 2025. aastast.
Toetatud sõidukite hulka kuuluvad:
•Volkswagen ID.4
• BMW i4 ja iX seeria
• Ford Mustang Mach-E
• Hyundai Ioniq 5
• Kia EV6
Need sõidukid ühilduvad enamiku kiirlaadimisvõrkudega, pakkudes mugavat kogemust pikamaareisideks.
3. Põhja-Ameerika maastiku nihe: CCS1 vs. SAE J3400 (NACS)
Põhja-Ameerika turgu iseloomustab praegu konkurents järgmiste ettevõtete vahel:CCS1(piirkondlik süsinikdioksiidi kogumise ja säilitamise standard) jaPõhja-Ameerika laadimissüsteem (NACS), mille on standardiseerinud Autotehnika Inseneride Ühing (SAE) kuiSAE J3400。
See artikkel annab põhjaliku analüüsi Põhja-Ameerika praegusest laadimismaastikust, keskendudes tehnilistele kirjeldustele jakohapealse kasutuselevõtu väljakutsedCCS1, J1772 ja tõusva SAE J3400 (NACS) standardi.Integreerime suurematelt laadimisvõrgu operaatoritelt ja autotööstuse inseneridokumentatsioonist saadud teadmisiet võrrelda laadimisviise, füüsilist ühilduvust ja pikaajalisi trende.
| Funktsioon | CCS1 (kombineeritud laadimissüsteem) | NACS / SAE J3400 (Põhja-Ameerika laadimissüsteem) |
|---|---|---|
| Pistiku disain | Suurem ja mahukam pistik, mis ühendab J1772 tihvtid kahe alalisvoolu tihvtiga. | Väiksem, kergem ja ergonoomilisema disainiga; üks tihvtide komplekt nii vahelduvvoolu kui ka alalisvoolu jaoks. |
| Domineeriv piirkond | Euroopa (kui CCS2) ja varem Põhja-Ameerika. | Põhja-Ameerika (millest saab vaikimisi standard). |
| Tulevikuväljavaated | Jääb oluliseks olemasoleva mitte-Tesla elektriautopargi ja adapterite kaudu. | Suured autotootjad võtavad seda uute mudelite puhul kasutusele alates2025/2026。 |
NACS-pistiku standardiseerimineSAE J3400pakub selget tööstusharu tegevuskava, tagades koostalitlusvõime ja ohutussertifitseerimise selle laialdaseks kasutuselevõtuks kogu Põhja-Ameerikas.
4. Mis on J1772 laadimine?
SAE J1772on standardAC (vahelduvvool)laadimispistik Põhja-Ameerikas, mida kasutatakse peamiselt1. tase (120 V)ja2. tase (240 V)laadimine. Arendaja: Society ofAutotehnika insenerid (SAE),see ühildub peaaegu kõigi Põhja-Ameerikas müüdavate elektriautode ja pistikhübriidsõidukitega (PHEV-dega).
J1772 omadused:
• Ainult vahelduvvooluga laadimine:Sobib aeglaseks laadimiseks kodus või töökohal.
• Lai ühilduvus:Toetatud peaaegu kõigi elektri- ja pistikhübriidsõidukite poolt Põhja-Ameerikas.
• Kodune ja avalik kasutamine:Tavaliselt kasutatakse kodustes laadimissüsteemides ja avalikes vahelduvvoolu laadimisjaamades.
Tööstusharu hinnangud näitavad, etüle 80–90%Põhja-Ameerikas müüdavatest 2. taseme kodulaadimisseadmetest on J1772 pistik, mis teeb sellest universaalse vahelduvvoolustandardi. Tesla omanikud saavad oma sõidukeid laadida enamikus avalikes vahelduvvoolujaamades, kasutades J1772 adapterit. Lisaks toob Electric Mobility Canada aruanne esile Nissan Leafi ja Chevrolet Bolti elektriautode omanike laialdast sõltuvust J1772 pistikust igapäevaseks laadimiseks.
5. Millised sõidukid toetavad J1772 laadimist?
EnamikElektriautodjaPHEV-dPõhja-Ameerikas on varustatudJ1772 pistikud, mis teeb sellest kõige laiemalt ühilduva standardi 1. ja 2. taseme laadimise jaoks.
Toetatud sõidukite hulka kuuluvad:
• Tesla mudelid (adapteriga)
• Nissan Leaf
• Chevrolet Bolt elektriauto
• Toyota Prius Prime (PHEV)
J1772 lai ühilduvus teeb sellest ühe populaarseima laadimisstandardi Põhja-Ameerikas. Universaalse 2. taseme (vahelduvvoolu) standardina on kõik Põhja-Ameerika turule toodetud mitte-Tesla elektriautod ja pistikhübriidid (enne NACS-i üleminekut, nt enne 2025/2026. aastat toodetud mudelid) varustatud J1772 pordiga, mis teeb sellest funktsionaalse 100% ühilduvusstandardi vahelduvvoolu laadimiseks. Tesla J1772 adapterite kasutamine võimaldab tema sõidukitel laadida peaaegu kõigis avalikes vahelduvvoolujaamades. Lisaks näitab Electric Mobility Canada uuring, et Nissan Leafi ja Chevrolet Bolti elektriautode omanikud hindavad J1772 ühilduvust ja kasutusmugavust kõrgelt.
6. CCS-i ja J1772 peamised erinevused
Laadimisstandardi valimisel peaksid kasutajad arvestamalaadimiskiirus,ühilduvusja kasutusjuhtumeid. Siin on peamised erinevused:
| Võrdlus | CCS (kombineeritud laadimissüsteem) | J1772 (SAE J1772) |
| Laadimise tüüp | Toetab vahelduvvoolu (2. tase) jaAlalisvoolu (3. tase) kiirlaadimine | Ainult vahelduvvoolu laadimine(1. ja 2. tase) |
| Laadimiskiirus | Kiirlaadimine alalisvooluga, tavaliselt 50 kW kuni 350 kW (80%-ni alla 30 minuti) | 2. taseme laadimine kuni 19,2 kW (täislaadimine 4–8 tundi) |
| Pistiku disain | Suurem ja mahukam pistik, mis ühendab J1772 vahelduvvoolu tihvtid kahe spetsiaalse alalisvoolu tihvtiga. | Kompaktne vahelduvvoolu laadimispistik ainult 1./2. taseme jaoks. |
| Sideprotokoll | ISO 15118 (elektriliinikandja – PLC)täiustatud funktsioonide jaoks (nt pistik ja laadimine) | SAE J1772 (piloodisignaal)laadimise põhikontrolli ja ohutusblokeeringu jaoks. |
| Riistvara maksumus | (DCFC seade): 10 000–40 000 USD (50–150 kW seadme puhul, välja arvatud tsiviilehitus) | 2. taseme koduüksused: Tavaliselt300–1000 USA dollaritriistvaraüksuse jaoks. |
| Kasutusjuhud | Kodune laadimine, pikamaareisid ja kiire avalik laadimine. | Kodune või töökoha aeglane laadimine (öine/päevane parkimine). |
a. Laadimiskiirus:
CCS ja NACS toetavad kiiret alalisvoolu laadimist, sageli vahemikus 50 kW kuni350 kW(sõltuvalt jaamast ja sõiduki arhitektuurist). J1772 piirdub 2. taseme vahelduvvoolu laadimisega, mille maksimaalne tüüpiline väljundvõimsus on19,2 kW.
b. Paigalduskulud ja keerukus:Kuigi J1772 (2. tase) paigaldamine on võrreldav suure seadme juhtmestikuga (riistvara maksumus 300–1000 dollarit), on DCFC (CCS/NACS) saidi juurutamine märkimisväärne inseneriprojekt. Projekti kogukulud (>100 000 USA dollarit) koosnevad sageli peamiselt elektrivõrgu uuendamisest, trafode maksumusest ja spetsiaalsete lubade taotlemisest – teguritest, mis ületavad kaugelt riistvara ühikuhinda 10 000–40 000 dollarit.[NREL-i kuluanalüüs].
c. Pistiku disain
CCS: Kombineerib J1772 vahelduvvoolu tihvte kahe täiendava alalisvoolu tihvtiga, muutes selle tavalisest J1772 pistikust veidi suuremaks, kuid pakkudes suuremat paindlikkust.
J1772Kompaktsem pistik, mis toetab ainult vahelduvvoolu laadimist.
d. Ühilduvus
CCSÜhildub nii vahelduvvoolu- kui ka alalisvoolulaadimiseks mõeldud elektriautodega, mis on eriti kasulik pikemate sõitude puhul, mis nõuavad kiireid laadimispeatusi.
J1772Universaalselt ühildub kõigi Põhja-Ameerika elektri- ja pistikhübriidautodega vahelduvvoolu laadimiseks, kasutatakse laialdaselt kodustes laadimisjaamades ja avalikes vahelduvvoolu laadijates.
e. Taotlus
CCSIdeaalne nii kodus laadimiseks kui ka kiireks laadimiseks liikvel olles, sobib elektriautodele, mis vajavad kiirlaadimise võimalusi.
J1772Sobib peamiselt koduseks või töökoha laadimiseks, kõige parem öiseks laadimiseks või olukordades, kus kiirus ei ole kriitilise tähtsusega tegur.
f. Protokolli koostalitlusvõime: SAE J3400 ja ISO 15118
CCS-standard tugineb standardile ISO 15118 (täpsemalt standardile 15118-2/20 PLC jaoks juhtpaneeli liini kaudu), et võimaldada turvalisi funktsioone, nagu näiteks pistik ja laadimine (P&C). Oluline on see, et SAE J3400 standard on selgesõnaliselt määratletud kui elektriliselt ühilduv ISO 15118 protokolliga PLC kaudu. See tähendab, et NACS-iga varustatud sõidukid saavad toetada P&C ja V2G (sõidukist võrku) funktsioone, eeldusel, et laadimisjaama taustsüsteem ja püsivara on uuendatud, et täielikult rakendada ISO 15118 protokolli käepigistust J3400 pistiku jaoks. See koostalitlusvõime on sujuva ülemineku võti.
[Visuaalse abi märkus] J1772 ja CCS1 pistikute kontaktide jaotuse leiate jooniselt 1.
7. Korduma kippuvad küsimused
1. Kas ainult J1772-ga sõidukid (AC) saavad CCS-jaamas laadida?
Ei, mitte otse alalisvoolu kiirlaadimise jaoks. Kuigi CCS-pordi ülemine pool on J1772 port, pakuvad avalikud alalisvoolu kiirlaadimisjaamad ainult täielikku CCS (alalisvoolu) laadimiskahurit. Ainult J1772-ga sõiduk ei saa kasutada suure võimsusega alalisvoolu tihvte.
2. Kas CCS-laadijaid on avalikes laadimisjaamades laialdaselt saadaval?
Jah.CCS-laadijad (CCS1/CCS2) on ülemaailmselt levinud. Põhja-Ameerikas on võrgustik ulatuslik ja paljud jaamad lisavad tulevase ühilduvuse tagamiseks CCS1 kõrvale NACS-ühendusi.
3. Kas Tesla sõidukid toetavad CCS-i või J1772 standardit?
Tesla sõidukid kasutavad natiivselt NACS-pistikut. Neid saab laadida J1772 (vahelduvvoolu) jaamades adapteri abil ning tootja pakutava CCS-adapteri abil pääsevad nad ligi ka CCS DC kiirlaadimisvõrgule.
4. Kumb on kiirem: CCS või J1772?
CCS ja NACS (J3400) on oluliselt kiiremad kui J1772.Seda seetõttu, et CCS ja NACS toetavad 3. taseme alalisvoolu kiirlaadimist, samas kui J1772 piirdub 1./2. taseme vahelduvvoolu aeglase laadimisega.
5. Milline on J1772 laadija laadimisvõimsus?
J1772 laadijad toetavad tavaliselt 1. taseme (120 V, 1,4–1,9 kW) ja 2. taseme (240 V, 3,3–19,2 kW) laadimist.
6. Milline on CCS-laadija maksimaalne laadimisvõimsus?
CCS-laadijad toetavad tavaliselt võimsustaset vahemikus 50 kW kuni 350 kW, olenevalt laadimisjaamast ja sõidukist.
7. Milline on J1772 ja CCS/NACS laadijate riistvara tüüpiline hind?
J1772 2. taseme seadmed maksavad tavaliselt 300–1000 USA dollarit (välja arvatud elamute juhtmestik). DCFC (CCS/NACS) seadmed (50–150 kW) maksavad tavaliselt 10 000–40 000+ USA dollarit (ainult riistvaraseadme eest). Märkus: DCFC projekti kogumaksumus ületab sageli 100 000 dollarit.
8.Kas CCS1 kaotatakse Põhja-Ameerikas järk-järgult?
CCS1 on üleminekuperioodil. Kuigi enamik autotootjaid on võtnud endale kohustuse luua NACS-porte alates 2025/2026. aastast, jääb CCS1 miljonitele olemasolevatele mitte-Tesla elektriautodele veel aastaid ülioluliseks. Laadimisvõrgud liiguvad kahe pordiga (CCS1 + NACS) jaamade poole.
8. Tulevased trendid ja kasutajate soovitused
Elektriautode turu jätkuva kasvuga segmenteerub laadimismaastik selgelt piirkonniti ja kasutusjuhtumi järgi:
• Globaalne standard: CCS2jääb Tesla-väliseks standardiks kogu Euroopas ja teistel suurematel maailmaturgudel.
•Põhja-Ameerika: SAE J3400 (NACS)on kiiresti muutumas sõiduautode kiirlaadimise domineerivaks uueks standardiks, mida toetavad peaaegu kõik suuremad autotootjad. CCS1 jääb üleminekuperioodil ülioluliseks.
• Kodune laadimine: SAE J1772(2. tase) jääb oma universaalsuse ja lihtsuse tõttu jätkuvalt domineerima odavate ja aeglaselt laadivate kodu- ja töökohaseadmete turul.
Tarbijate jaoks sõltub valik asukohast. Euroopas on CCS2-ühilduvus kohustuslik. Põhja-Ameerikas on sõiduki valimine, millel onnatiivne NACS (J3400)on parim viis oma investeeringu tulevikukindluse tagamiseks, samas kui praegused mitte-Tesla omanikud peavad lootma olemasolevaleCCS1võrk ja adapterid Superchargeri juurdepääsuks. Suundumus onkahe pordiga laadimisjaamadnii praeguse CCSi laevastiku kui ka tulevase NACSi laevastiku teenindamiseks.
Postituse aeg: 31. okt 2024