De toute évidence, le BEV est la tendance de l'industrie automobile des nouvelles énergies. Étant donné que les problèmes de batterie ne peuvent pas être résolus en peu de temps, les installations de recharge sont largement équipées pour répondre aux préoccupations de charge de la voiture. Le connecteur de charge est un composant essentiel des stations de recharge. , varie selon les pays, est déjà confronté à une situation de conflit direct.Ici, nous aimerions trier les normes de connecteurs dans le monde.
Combo
Combo permet de charger lentement et rapidement, c'est la prise la plus utilisée en Europe, notamment Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen sont équipés d'une interface de charge SAE (Society of Automotive Engineers).
Le 2ndEn octobre 2012, la réversion SAE J1772, votée par les membres concernés du comité SAE, devient la seule norme formelle de charge CC au monde.Basé sur l'édition révisée du J1772, Combo Connector est la norme de base de la charge rapide DC.
La version précédente (formulée en 2010) de cette norme précisait la spécification du connecteur J1772 utilisé pour la recharge CA.Ce connecteur a été largement utilisé, compatible avec Nissan Leaf, Chevrolet Volt et Mitsubishi i-MiEV. Tandis que la nouvelle version, en plus d'avoir toutes les fonctions précédentes, avec deux broches supplémentaires, spécialement destinées à la charge rapide DC, ne peut pas être compatible avec les anciens BEV produits actuellement.
Avantage : le plus grand avantage du connecteur combiné est que le constructeur automobile n'a besoin que d'une seule prise capable de fonctionner à la fois en courant continu et en courant alternatif, en chargeant à deux vitesses différentes.
Inconvénient : Le mode de charge rapide nécessite que la borne de recharge fournisse jusqu'à 500 V et 200 A.
Tesla
Tesla a sa propre norme de recharge, qui prétend pouvoir recharger plus de 300 km en 30 minutes.Par conséquent, la capacité maximale de sa prise de charge peut atteindre 120 kW et le courant maximum 80 A.
Tesla dispose actuellement de 908 super bornes de recharge aux États-Unis.Pour entrer sur le marché chinois, il dispose de 7 ensembles de super stations de recharge situées à Shanghai (3), Pékin (2), Hangzhou (1), Shenzhen (1).Par ailleurs, pour mieux s'intégrer aux régions, Tesla envisage d'abandonner le contrôle de ses normes de recharge et d'adopter des normes locales, comme elle le fait déjà en Chine.
Avantage : technologie avancée avec une efficacité de charge élevée.
Inconvénient : Contrairement aux normes de chaque pays, il est difficile d'augmenter les ventes sans compromis ; en cas de compromis, l'efficacité de la recharge sera réduite. Ils sont face à un dilemme.
CCS (Système de Charge Combiné)
Ford, General Motors, Chrysler, Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen et Porsche ont lancé le « système de recharge combiné » en 2012 dans le but de modifier les normes déroutantes relatives aux ports de recharge.« Système de recharge combiné » ou connu sous le nom de CCS.
CCS a unifié toutes les interfaces de charge actuelles, de cette manière, il peut charger une charge CA monophasée, une charge CA triphasée rapide, une charge CC à usage résidentiel et une charge CC ultra-rapide avec une seule interface.
À l'exception de SAE, l'ACEA (Association des constructeurs européens d'automobiles) a également adopté le CCS comme interface de charge DC/AC.Il est utilisé sur tous les PEV en Europe depuis 2017. Depuis que l'Allemagne et la Chine ont unifié les normes des véhicules électriques, la Chine a également rejoint ce système, ce qui a offert des opportunités sans précédent aux véhicules électriques chinois.ZINORO 1E, Audi A3e-tron, BAIC E150EV, BMW i3, DENZA, Volkswagen E-UP, Changan EADO et SMART appartiennent tous à la norme « CCS ».
Avantage : 3 constructeurs automobiles allemands : BMW, Daimler et Volkswagen - vont augmenter leurs investissements dans les véhicules électriques chinois, les normes CCS pourraient être plus bénéfiques pour la Chine.
Inconvénient : les ventes de véhicules électriques prenant en charge la norme CCS sont faibles ou arrivent tout juste sur le marché.
CHAdeMO
CHAdeMO est l'abréviation de CHArge de Move, c'est la prise supportée par Nissan et Mitsubishi.ChAdeMO traduit du japonais, le sens est « Rendre le temps de charge aussi court qu'une pause thé ».Cette prise de charge rapide CC peut fournir une capacité de charge maximale de 50 kW.
Les véhicules électriques prenant en charge cette norme de recharge comprennent : Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroën C-ZERO, Peugeot Ion, Citroën Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV truck, Honda FIT EV, Mazda. DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 etc. Notez que Nissan Leaf et Mitsubishi i-MiEV ont tous deux deux prises de charge différentes, l'une est J1772 qui est un connecteur Combo dans la première partie, l'autre est CHAdeMO.
La méthode de charge CHAdeMO est illustrée comme sur la photo ci-dessous, le courant est contrôlé par le signal du bus CAN.C'est-à-dire que tout en surveillant l'état de la batterie, en calculant le courant dont le chargeur a besoin en temps réel et en envoyant des notifications au chargeur via CAN, le chargeur reçoit rapidement la commande de courant de la voiture et fournit le courant de charge en conséquence.
Grâce au système de gestion de la batterie, l'état de la batterie est surveillé tandis que le courant est contrôlé en temps réel, ce qui permet d'assurer pleinement les fonctions requises pour une charge rapide et sûre, et garantit que la charge n'est pas limitée par la polyvalence de la batterie.Il y a 1154 bornes de recharge utilisées qui sont installées selon CHAdeMO au Japon.Les bornes de recharge CHAdeMO sont également largement utilisées aux États-Unis. Selon les dernières données du ministère américain de l'Énergie, il existe 1 344 bornes de recharge rapide AC.
Avantage : à l'exception des lignes de contrôle de données, CHAdeMO adopte le bus CAN comme interface de communication. En raison de sa capacité supérieure de détection du bruit et de sa haute capacité de détection d'erreurs, il offre une communication stable et une grande fiabilité.Son bon bilan en matière de sécurité de charge a été reconnu par l’industrie.
Inconvénient : la conception initiale pour la puissance de sortie est de 100 kW, la prise de charge est très lourde, la puissance côté voiture n'est que de 50 kW.
GB/T20234
La Chine libéréeFiches, prises de courant, coupleurs de véhicules et entrées de véhicules pour la charge conductrice des véhicules électriques - Exigences générales en 2006(GB/T20234-2006), cette norme spécifie la méthode de types de connexion pour un courant de charge CA de 16 A, 32 A, 250 A et un courant de charge CC de 400 A. Elle est principalement basée sur la norme de la Commission électrotechnique internationale (CEI) de 2003.Mais cette norme ne définit pas le nombre de broches de connexion, la taille physique et l'interface de l'interface de chargement.
En 2011, la Chine a publié une norme recommandée GB/T20234-2011, remplaçant certains contenus de la norme GB/T20234-2006, qui stipule que la tension nominale CA ne doit pas dépasser 690 V, la fréquence 50 Hz et le courant nominal ne doit pas dépasser 250 A ;La tension CC nominale ne doit pas dépasser 1 000 V et le courant nominal ne doit pas dépasser 400 A.
Avantage : par rapport à la version 2006 GB/T, il a calibré plus de détails sur les paramètres de l'interface de charge.
Inconvénient : la norme n’est toujours pas exhaustive.Il s'agit d'une norme recommandée et non obligatoire.
Système de recharge « Chaoji » de nouvelle génération
En 2020, le China Electric Power Council et l’accord CHAdeMO ont lancé conjointement la recherche sur la voie de développement de l’industrialisation « Chaoji », et ont respectivement publiéle livre blanc sur la technologie de charge conductrice « Chaoji » pour les véhicules électriqueset la norme CHAdeMO 3.0.
Le système de recharge « Chaoji » peut être compatible avec les véhicules électriques plus anciens et plus récents.Développement d'un nouveau schéma de circuit de contrôle et de guidage, ajout du signal de nœud dur, lorsqu'un défaut se produit, le sémaphore peut être utilisé pour informer rapidement l'autre extrémité afin d'effectuer une réponse rapide à temps pour assurer la sécurité de la charge.Établir un modèle de sécurité pour l'ensemble du système, optimiser les performances de surveillance de l'isolation, définir une série de problèmes de sécurité tels que I2T, la capacité Y, la sélection du conducteur PE, la capacité maximale de court-circuit et la rupture du fil PE.Parallèlement, nous avons réévalué et repensé le système de gestion thermique et proposé une méthode de test pour le connecteur de charge.
L'interface de chargement « Chaoji » utilise une conception d'extrémité à 7 broches avec une tension allant jusqu'à 1 000 (1 500) V et un courant maximum de 600 A. L'interface de chargement « Chaoji » est conçue pour réduire la taille globale, optimiser la tolérance d'ajustement et réduisez la taille des bornes d'alimentation pour répondre aux exigences de sécurité IPXXB.Dans le même temps, la conception du guide d'insertion physique approfondit la profondeur d'insertion de l'extrémité avant de la prise, conformément aux exigences ergonomiques.
Le système de recharge « Chaoji » n'est pas seulement une interface de recharge haute puissance, mais un ensemble de solutions de recharge systématique en courant continu pour les véhicules électriques, comprenant un circuit de contrôle et de guidage, un protocole de communication, la conception et la compatibilité des dispositifs de connexion, la sécurité du système de recharge, la gestion thermique sous conditions de puissance élevée, etc. Le système de recharge « Chaoji » est un projet unifié pour le monde, afin que le même véhicule électrique dans différents pays puisse être appliqué au système de recharge des pays correspondants.
Conclusion
De nos jours, en raison de la différence entre les marques de véhicules électriques, les normes applicables en matière d'équipement de charge sont différentes, un seul type de connecteur de charge ne peut pas répondre à tous les modèles.De plus, la technologie des véhicules à énergies nouvelles est encore en train de mûrir.Les bornes de recharge et les systèmes de connexion de recharge de nombreuses entreprises de construction automobile sont toujours confrontés à des problèmes tels qu'une conception de produits instable, des risques pour la sécurité, une recharge anormale, une incompatibilité entre la voiture et les bornes, le manque de normes de test, etc. dans l'application pratique et le vieillissement environnemental.
De nos jours, les constructeurs automobiles du monde entier ont progressivement compris que la « norme » était le facteur clé du développement des véhicules électriques.Ces dernières années, les normes mondiales de tarification sont progressivement passées de la « diversification » à la « centralisation ».Cependant, pour parvenir réellement à des normes de recharge unifiées, outre les normes d’interface, des normes de communication actuelles sont également nécessaires.Le premier dépend de l'ajustement ou non du joint, tandis que le second détermine si la fiche peut être alimentée lorsqu'elle est insérée.Il reste encore beaucoup de chemin à parcourir avant que les normes de recharge des véhicules électriques soient entièrement standardisées, et les constructeurs automobiles et les gouvernements doivent faire davantage pour ouvrir leur position afin que les véhicules électriques durent longtemps.On s’attend à ce que la Chine, en tant que leader dans la promotion de la norme technologique de recharge conductrice « Chaoji » pour les véhicules électriques, joue un rôle plus important à l’avenir.
Heure de publication : 08 juin 2021