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电动汽车充电连接器有多种形状和尺寸

电动汽车现在在我们的道路上很常见,世界各地都在建设充电基础设施来为它们提供服务。它相当于加油站的电力,很快,它们将无处不在。
然而,这提出了一个有趣的问题。气泵只是将液体倒入孔中,并且长期以来已经基本标准化。在电动汽车充电器领域情况并非如此,所以让我们深入了解一下当前的游戏状态。

自从过去十多年成为主流以来,电动汽车技术经历了快速发展。由于大多数电动汽车的续航里程仍然有限,多年来汽车制造商开发了充电速度更快的汽车,以提高实用性。这是通过改进电池、控制器硬件和软件来实现的。充电技术已经发展到最新的电动汽车只需 20 分钟就可以增加数百英里的续航里程的程度。

然而,以这样的速度为电动汽车充电需要消耗大量的电力。因此,汽车制造商和行业团体一直在努力制定新的充电标准,以尽快向顶级汽车电池输送大电流。
作为参考,美国典型的家用插座可提供 1.8 千瓦的电力。使用这样的家用插座为现代电动汽车充电需要 48 小时或更长时间。
相比之下,现代电动汽车充电端口在某些情况下可以承载 2 kW 到 350 kW 的功率,并且需要高度专业化的连接器才能实现。多年来,随着汽车制造商寻求以更快的速度为车辆注入更多动力,各种标准应运而生。让我们来看看当今最常见的选择。
SAE J1772 标准于 2001 年 6 月发布,也称为 J 型插头。5 针连接器在连接到标准家用电源插座时支持 1.44 kW 的单相交流充电,安装在高速电动汽车充电站上时可提升至 19.2 kW。该连接器在两根电线上传输单相交流电,在另外两根电线上传输信号,第五根电线是保护性接地连接。
2006年之后,J型插头成为加州销售的所有电动汽车的强制性要求,并迅速在美国和日本流行起来,并渗透到其他全球市场。
2 型连接器,也称为其发明者德国制造商 Mennekes,于 2009 年首次提出,作为欧盟 SAE J1772 的替代品。其主要特点是其 7 针连接器设计,可以承载单相或三相交流电,使其能够为高达 43 kW 的车辆充电。实际上,许多 2 型充电器的最高功率为 22 kW 或更低。与 J1772 类似,它也有两个引脚用于预插入和插入后信号。然后,它有一个保护接地、一个中性线和三个用于三个交流相的导体。
2013 年,欧盟选择 2 型插头作为新标准,以取代 J1772 和不起眼的电动汽车插头联盟 3A 型和 3C 型连接器,用于交流充电应用。从那时起,该连接器已在欧洲市场得到广泛接受,并且在许多国际市场车辆中也有使用。
CCS 代表组合充电系统,使用“组合”连接器实现直流和交流充电。该标准于 2011 年 10 月发布,旨在让新车轻松实现高速直流充电。这可以通过在现有的交流连接器类型中添加一对直流导体来实现。CCS 主要有两种形式:组合 1 连接器和组合 2 连接器。
Combo 1 配备 1 型 J1772 交流连接器和两根大型直流导体。因此,配备 CCS Combo 1 连接器的车辆可以连接到 J1772 充电器进行交流充电,或连接到 Combo 1 连接器进行高速直流充电。这种设计适用于美国市场的车辆,J1772 连接器在美国已变得普遍。
Combo 2 连接器采用与两个大型直流导体配对的 Mennekes 连接器。对于欧洲市场,这使得配备 Combo 2 插座的汽车可以通过 2 型连接器在单相或三相交流电上充电,或通过连接到 Combo 2 连接器进行直流快速充电。
CCS 允许按照设计内置的 J1772 或 Mennekes 子连接器的标准进行交流充电。但是,当用于直流快速充电时,它允许高达 350 kW 的闪电快速充电率。
值得注意的是,带有 Combo 2 连接器的直流快速充电器消除了连接器中的交流相位连接和中性线,因为它们不是必需的。Combo 1 连接器将它们保留在原位,尽管它们没有被使用。这两种设计都依赖于交流连接器使用的相同信号引脚在车辆和充电器之间进行通信。
作为电动汽车领域的先驱公司之一,特斯拉着手设计自己的充电连接器以满足其车辆的需求。这是作为特斯拉超级充电网络的一部分推出的,该网络旨在建立一个快速充电网络,以在几乎没有其他基础设施的情况下支持该公司的车辆。
虽然该公司在欧洲为其车辆配备了 2 型或 CCS 连接器,但在美国,特斯拉使用自己的充电端口标准。它既可以支持交流单相和三相充电,也可以支持特斯拉超级充电站的高速直流充电。
特斯拉最初的超级充电站为每辆车提供高达 150 千瓦的电力,但后来针对城市地区的低功率车型的下限为 72 千瓦。该公司最新的充电器可以为配备适当的车辆提供高达 250 千瓦的电力。
GB/T 20234.3 标准由中国国家标准化管理委员会发布,涵盖可同时进行单相交流和直流快速充电的连接器。在中国独特的电动汽车市场之外鲜为人知,其额定工作电压高达 1,000 伏直流电和 250 安培,充电速度高达 250 千瓦。
您不太可能在非中国制造、专为中国本土市场或与其有密切贸易关系的国家设计的车辆上找到此端口。
也许这个端口最有趣的设计是 A+ 和 A- 引脚。它们的额定电压高达 30 V,电流高达 20 A。它们在标准中被描述为“由车载充电器供电的电动汽车低压辅助电源”。
从翻译中无法清楚它们的具体功能是什么,但它们可能被设计用于帮助启动电池完全没电的电动汽车。当电动汽车的牵引电池和 12V 电池都耗尽时,可能很难为车辆充电,因为汽车的电子设备无法唤醒并与充电器通信。接触器也无法通电以将牵引装置连接到汽车的各个子系统。这两个引脚可能设计用于提供足够的电力来运行汽车的基本电子设备并为接触器供电,以便即使车辆完全没电也可以为主牵引电池充电。如果您对此有更多了解,请随时在评论中告诉我们。
CHAdeMO 是电动汽车的连接器标准,主要用于快速充电应用。它可以通过其独特的连接器提供高达 62.5 kW 的功率。这是第一个旨在为电动汽车(无论制造商是谁)提供直流快速充电的标准,并具有用于车辆和充电器之间通信的 CAN 总线引脚。
该标准于 2010 年在日本汽车制造商的支持下提出全球使用。然而,该标准只在日本真正流行起来,欧洲坚持使用 2 型,美国使用 J1772 和特斯拉自己的连接器。欧盟一度考虑强制彻底淘汰 CHAdeMO 充电器,但最终决定要求充电站“至少”配备 2 型或 Combo 2 连接器。
2018 年 5 月宣布了向后兼容的升级,这将使 CHAdeMO 充电器能够提供高达 400 kW 的功率,甚至超过现场的 CCS 连接器。CHAdeMO 的支持者认为其本质是单一的全球标准,而不是美国和欧盟 CCS 标准之间的分歧。然而,它在日本市场之外并没有获得太多购买。
CHAdeMo 3.0 标准自 2018 年开始制定,名为 ChaoJi,采用与中国标准化委员会合作开发的新型 7 针连接器设计,希望将充电率提高到 900 kW,运行电压为 1.5 kV,并通过使用液冷电缆输送 600 安培的电流。
当你读到这篇文章时,你可能会想,无论你在哪里驾驶你的新电动汽车,都会有一大堆不同的充电标准让你头疼。谢天谢地,事实并非如此。大多数司法管辖区都在努力支持一种充电标准,而排除大多数其他标准,导致特定区域内的大多数车辆和充电器兼容。当然,美国的特斯拉是个例外,但他们也有自己专用的充电网络。
虽然有些人会在错误的时间、错误的地点使用错误的充电器,但他们通常可以在需要的地方使用某种适配器。展望未来,大多数新型电动汽车将继续使用其销售区域内既有的充电器类型,从而使每个人的生活更加轻松。
现在通用的充电标准是USB-C:-)所有东西都应该使用 USB-C 充电,没有例外。我设想一个 100KW 的电动汽车插头,它只是一组 1000 个 USB C 连接器塞进一个并行运行的插头中。使用合适的材料,您或许能够将重量保持在 50 公斤(110 磅)以下,以方便使用。
许多 PHEV 和电动汽车的牵引能力高达 1000 磅,因此您可以使用拖车来携带您的适配器和转换器。如果有几百个 GVWR 剩余,Peavey Mart 本周也会出售 gennys。
在欧洲,对 Type 1(SAE J1772)和 CHAdeMO 的评论完全忽略了日产 LEAF 和三菱欧蓝德 PHEV(两款最畅销的电动汽车)配备了这些连接器的事实。
这些连接器被广泛使用并且不会消失。虽然 1 型和 2 型在信号级别兼容(允许可拆卸的 2 型到 1 型电缆),但 CHAdeMO 和 CCS 却不兼容。LEAF 没有从 CCS 充电的现实方法。
如果快速充电器不再支持 CHAdeMO,我会认真考虑在长途旅行中重新使用 ICE 汽车,并将我的 LEAF 保留供本地使用。
我有一辆欧蓝德 PHEV。我使用过几次直流快速充电功能,只是想在有免费充电优惠时尝试一下。当然,它可以在 20 分钟内将电池充电至 80%,但这应该可以让您的电动汽车行驶约 20 公里。
许多直流快速充电器都是固定费率的,因此您可能需要为 20 公里支付近 100 倍的正常电费,这比仅使用汽油行驶要多得多。每分钟充电器也好不到哪里去,因为它的功率限制为 22 千瓦。
我喜欢我的欧蓝德,因为电动汽车模式覆盖了我的整个通勤过程,但直流快速充电功能就像男人的第三个乳头一样有用。
CHAdeMO 连接器应在所有叶子(叶子?)上保持不变,但不要为 Outlanders 烦恼。
特斯拉还销售允许特斯拉使用 J1772(当然)和 CHAdeMO(更令人惊讶)的适配器。他们最终停止了 CHAdeMO 适配器的生产并推出了 CCS 适配器......但仅适用于某些车型和某些市场。使用带有专有特斯拉超级充电器插座的 CCS 1 型充电器为美国特斯拉充电所需的适配器显然只在韩国销售(!)并且仅适用于最新款车型。https://www.youtube.com/watch?v=584HfILW38Q
美国电力公司甚至日产公司都表示,他们正在逐步淘汰 Chademo,转而采用 CCS。新款日产 Arya 将采用 CCS,而 Leaf 也将很快停产。
荷兰电动汽车专家 Muxsan 为日产 LEAF 推出了 CCS 附加组件来取代 AC 端口。这允许进行 2 型 AC 和 CCS2 DC 充电,同时保留 CHAdeMo 端口。
我不用看也知道 123、386 和 356。嗯,实际上,我把最后两个搞混了,所以需要检查一下。
是的,当你假设它在上下文中是链接的时候更是如此……但我必须自己点击它,我猜它就是那个,但这个数字根本没有给我任何线索。
CCS2/Type 2 连接器作为 J3068 标准进入美国。其预期用途是用于重型车辆,因为三相电源可提供更快的速度。J3068 指定的电压高于 Type2,因为它可以达到 600V 相间电压。直流充电与 CCS2 相同。超过 Type2 标准的电压和电流需要数字信号,以便车辆和 EVSE 可以确定兼容性。在 160A 的潜在电流下,J3068 可以达到 166kW 的交流功率。
在美国,特斯拉使用自己的充电端口标准。可以支持交流单相和三相充电。
它只是单相的。它基本上是一个不同布局的 J1772 插件,并添加了 DC 功能。
J1772(CCS 类型 1)实际上可以支持 DC,但我从未见过任何实现它的东西。“愚蠢的”j1772 协议具有“需要数字模式”的值,“类型 1 DC”表示 L1/L2 引脚上的 DC。“类型 2 DC”需要组合连接器的额外引脚。
美国特斯拉连接器不支持三相交流电。作者混淆了美国和欧洲连接器,后者(也称为 CCS Type 2)确实支持三相交流电。
相关话题:电动汽车可以不缴纳道路税就上路吗?如果可以,为什么?假设一个(完全站不住脚的)环保乌托邦,其中 90% 以上的汽车都是电动汽车,那么维持道路通行的税收从何而来?你可以将其添加到公共充电成本中,但人们也可以在家中使用太阳能电池板,甚至使用“农业”柴油发电机(无需缴纳道路税)。
一切都取决于管辖范围。有些地方只收取燃油税。有些地方则收取车辆登记费作为燃油附加费。
在某些时候,收回这些成本的一些方式将需要改变。我希望看到一个公平的制度,费用基于行驶里程和车辆重量,因为这决定了你在道路上造成的磨损程度。对燃料征收碳税可能更适合公平竞争的环境。


发布时间:2022年6月21日