เห็นได้ชัดว่า BEV เป็นเทรนด์ของอุตสาหกรรมยานยนต์พลังงานใหม่ เนื่องจากปัญหาแบตเตอรี่ไม่สามารถแก้ไขได้ในระยะเวลาอันสั้น สิ่งอำนวยความสะดวกในการชาร์จจึงมีอุปกรณ์ครบครันเพื่อขจัดความกังวลของรถยนต์ในการชาร์จ ขั้วต่อการชาร์จเป็นส่วนประกอบสำคัญของสถานีชาร์จ แตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ กำลังเผชิญกับสถานการณ์ความขัดแย้งโดยตรงอยู่แล้วที่นี่ เราต้องการแยกแยะมาตรฐานของตัวเชื่อมต่อทั่วโลก
คอมโบ
Combo ช่วยให้การชาร์จช้าและเร็ว เป็นซ็อกเก็ตที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรป รวมถึง Audi, BMW, Chrysler, Daimler, Ford, GM, Porsche, Volkswagen มีการติดตั้งอินเทอร์เฟซการชาร์จ SAE (Society of Automotive Engineers)
วันที่ 2ndตุลาคม 2012 การกลับรายการ SAE J1772 ซึ่งได้รับการโหวตโดยสมาชิกที่เกี่ยวข้องของคณะกรรมการ SAE กลายเป็นมาตรฐานการชาร์จ DC อย่างเป็นทางการเพียงแห่งเดียวในโลกอ้างอิงจาก J1772 ฉบับปรับปรุง ตัวเชื่อมต่อ Combo คือมาตรฐานหลักของการชาร์จ DC ที่รวดเร็ว
เวอร์ชันก่อนหน้า (กำหนดในปี 2010) ของมาตรฐานนี้ระบุข้อกำหนดของขั้วต่อ J1772 ที่ใช้สำหรับการชาร์จไฟฟ้ากระแสสลับขั้วต่อนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายเข้ากันได้กับ Nissan Leaf, Chevrolet Volt และ Mitsubishi i-MiEV ในขณะที่เวอร์ชันใหม่นอกจากจะมีฟังก์ชั่นเดิมทั้งหมดแล้วยังมีพินเพิ่มอีกสองพินซึ่งโดยเฉพาะสำหรับการชาร์จแบบ DC อย่างรวดเร็วไม่สามารถ เข้ากันได้กับ BEV เก่าที่ผลิตในขณะนี้
ข้อได้เปรียบ: ประโยชน์สูงสุดของ Combo Connector คือผู้ผลิตรถยนต์เพียงต้องติดตั้งซ็อกเก็ตเดียวที่สามารถใช้งานได้ทั้ง DC และ AC โดยชาร์จด้วยความเร็วที่แตกต่างกันสองระดับ
ข้อเสีย: โหมดการชาร์จเร็วต้องใช้สถานีชาร์จที่ให้กระแสไฟสูงสุด 500 V และ 200 A
เทสลา
Tesla มีมาตรฐานการชาร์จของตัวเอง ซึ่งอ้างว่าสามารถชาร์จได้มากกว่า 300 กม. ใน 30 นาทีดังนั้นความจุสูงสุดของช่องเสียบชาร์จจึงสูงถึง 120kW และกระแสสูงสุด 80A
ปัจจุบัน Tesla มีสถานีชาร์จซุปเปอร์ 908 แห่งในสหรัฐอเมริกาเพื่อเข้าสู่ตลาดจีน มีสถานีชาร์จ Super 7 ชุดตั้งอยู่ในเซี่ยงไฮ้ (3) ปักกิ่ง (2) หางโจว (1) เซินเจิ้น (1)นอกจากนี้ เพื่อบูรณาการกับภูมิภาคต่างๆ ได้ดียิ่งขึ้น Tesla วางแผนที่จะละทิ้งการควบคุมมาตรฐานการชาร์จและนำมาตรฐานท้องถิ่นมาใช้ เหมือนอย่างที่ทำในจีนแล้ว
ข้อได้เปรียบ: เทคโนโลยีขั้นสูงที่มีประสิทธิภาพการชาร์จสูง
ข้อเสีย: ตรงกันข้ามกับมาตรฐานของแต่ละประเทศ เป็นการยากที่จะเพิ่มยอดขายโดยไม่ประนีประนอม หากประนีประนอม ประสิทธิภาพในการชาร์จจะลดลง พวกเขาอยู่ในภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออก
CCS (ระบบชาร์จแบบรวม)
ฟอร์ด, เจเนอรัล มอเตอร์ส, ไครสเลอร์, ออดี้, บีเอ็มดับเบิลยู, เมอร์เซเดส-เบนซ์, โฟล์คสวาเกน และปอร์เช่เปิดตัว "ระบบการชาร์จแบบรวม" ในปี 2555 เพื่อพยายามเปลี่ยนมาตรฐานที่สับสนสำหรับพอร์ตการชาร์จ“ระบบการชาร์จแบบรวม” หรือที่รู้จักกันในชื่อ CCS
CCS รวมอินเทอร์เฟซการชาร์จปัจจุบันทั้งหมดเข้าด้วยกัน ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถชาร์จการชาร์จ ac เฟสเดียว การชาร์จ ac 3 เฟสที่รวดเร็ว การชาร์จ DC สำหรับที่อยู่อาศัย และการชาร์จ DC ความเร็วสูงพิเศษด้วยอินเทอร์เฟซเดียว
ยกเว้น SAE, ACEA (สมาคมผู้ผลิตรถยนต์แห่งยุโรป) ได้ใช้ CCS เป็นอินเทอร์เฟซการชาร์จ DC/AC เช่นกันซึ่งใช้กับ PEV ทั้งหมดในยุโรปตั้งแต่ปี 2017 เนื่องจากเยอรมนีและจีนรวมมาตรฐานของยานพาหนะไฟฟ้าเข้าด้วยกัน จีนจึงได้เข้าร่วมในระบบนี้เช่นกัน จึงได้มอบโอกาสที่ไม่เคยมีมาก่อนให้กับรถยนต์ EV ของจีนZINORO 1E,Audi A3e-tron, BAIC E150EV, BMW i3, DENZA,Volkswagen E-UP, Changan EADO และ SMART ทั้งหมดอยู่ในมาตรฐาน "CCS"
ข้อได้เปรียบ : ผู้ผลิตรถยนต์สัญชาติเยอรมัน 3 ราย ได้แก่ BMW, Daimler และ Volkswagen จะเพิ่มการลงทุนในรถยนต์ EV ของจีน มาตรฐาน CCS อาจเป็นประโยชน์ต่อจีนมากกว่า
ข้อเสีย: ยอดขาย EV ที่รองรับมาตรฐาน CCS มีน้อยหรือเพิ่งออกสู่ตลาด
ชาเดโม่
CHAdeMO เป็นตัวย่อของ CHArge de Move ซึ่งเป็นซ็อกเก็ตที่ Nissan และ Mitsubishi รองรับChAdeMO แปลจากภาษาญี่ปุ่น ความหมายคือ “ทำให้เวลาในการชาร์จสั้นเท่ากับการพักน้ำชา”ช่องเสียบชาร์จด่วน DC นี้สามารถให้กำลังการชาร์จสูงสุด 50KW
รถยนต์ไฟฟ้าที่รองรับมาตรฐานการชาร์จนี้ ได้แก่ Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander PEV, Citroen C-ZERO, Peugeot Ion, Citroen Berlingo, Peugeot Partner, Mitsubishi i-MiEV, Mitsubishi MINICAB-MiEV, รถบรรทุก Mitsubishi MINICAB-MiEV, Honda FIT EV, Mazda DEMIOEV, Subaru Stella PEV, Nissan Eev200 ฯลฯ โปรดทราบว่า Nissan Leaf และ Mitsubishi i-MiEV ต่างก็มีช่องเสียบชาร์จที่แตกต่างกัน 2 ช่อง อันแรกคือ J1772 ที่เป็นขั้วต่อ Combo ในส่วนแรก และอีกอันคือ CHAdeMO
วิธีการชาร์จ CHAdeMO แสดงดังภาพด้านล่าง กระแสไฟจะถูกควบคุมโดยสัญญาณ CAN บัสกล่าวคือในขณะที่ติดตามสถานะแบตเตอรี่ ให้คำนวณกระแสไฟที่เครื่องชาร์จต้องการแบบเรียลไทม์ และส่งการแจ้งเตือนไปยังเครื่องชาร์จผ่าน CAN เครื่องชาร์จจะได้รับคำสั่งกระแสจากรถยนต์ทันที และจ่ายกระแสไฟให้ตามนั้น
ด้วยระบบการจัดการแบตเตอรี่ จะมีการตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่ในขณะที่ควบคุมกระแสไฟแบบเรียลไทม์ ซึ่งทำให้สามารถใช้งานฟังก์ชันที่จำเป็นสำหรับการชาร์จที่รวดเร็วและปลอดภัยได้อย่างเต็มที่ และช่วยให้มั่นใจได้ว่าการชาร์จจะไม่ถูกจำกัดด้วยความสามารถรอบด้านของแบตเตอรี่มีสถานีชาร์จ 1154 มาให้ใช้งาน ติดตั้งตาม CHAdeMO ที่ประเทศญี่ปุ่นสถานีชาร์จ CHAdeMO มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสหรัฐอเมริกาเช่นกัน โดยมีสถานีชาร์จแบบเร็ว 1344 AC ตามข้อมูลล่าสุดจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา
ข้อได้เปรียบ: ยกเว้นสายควบคุมข้อมูล CHAdeMO ใช้ CAN บัสเป็นอินเทอร์เฟซการสื่อสาร เนื่องจากมีความสามารถในการป้องกันเสียงรบกวนและการตรวจจับข้อผิดพลาดสูง จึงมีการสื่อสารที่เสถียรและมีความน่าเชื่อถือสูงประวัติความปลอดภัยในการชาร์จที่ดีได้รับการยอมรับจากอุตสาหกรรม
ข้อเสีย: การออกแบบเริ่มต้นสำหรับกำลังขับคือ 100KW ปลั๊กชาร์จหนักมาก กำลังไฟในรถเพียง 50KW
กิกะไบต์/T20234
จีนออกแล้วปลั๊ก เต้ารับ ข้อต่อยานพาหนะ และทางเข้าของยานพาหนะสำหรับการชาร์จที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของยานพาหนะไฟฟ้า - ข้อกำหนดทั่วไป พ.ศ. 2549(GB/T20234-2006) มาตรฐานนี้ระบุวิธีการเชื่อมต่อประเภทสำหรับกระแสไฟชาร์จ 16A,32A,250A AC และกระแสไฟชาร์จ 400A DC โดยส่วนใหญ่จะอิงตามมาตรฐานของ International Electrotechnical Commission (IEC) ในปี 2003แต่มาตรฐานนี้ไม่ได้กำหนดจำนวนพินเชื่อมต่อ ขนาดทางกายภาพ และอินเทอร์เฟซสำหรับอินเทอร์เฟซการชาร์จ
ในปี 2554 จีนได้เปิดตัวมาตรฐานที่แนะนำ GB/T20234-2011 แทนที่เนื้อหาบางส่วนของ GB/T20234-2006 โดยระบุว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับต้องไม่เกิน 690V ความถี่ 50Hz กระแสไฟที่กำหนดจะต้องไม่เกิน 250A;แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่กำหนดจะต้องไม่เกิน 1,000V และกระแสไฟที่กำหนดจะต้องไม่เกิน 400A
ข้อได้เปรียบ: เปรียบเทียบกับเวอร์ชัน 2006 GB/T มีการปรับเทียบรายละเอียดเพิ่มเติมของพารามิเตอร์อินเทอร์เฟซการชาร์จ
ข้อเสีย：มาตรฐานยังไม่ละเอียดถี่ถ้วนเป็นมาตรฐานที่แนะนำ ไม่ใช่ภาคบังคับ
ระบบชาร์จใหม่ "Chaoji"
ในปี 2020 China Electric Power Council และ CHAdeMO Agreement ร่วมกันเปิดตัวการวิจัยเส้นทางการพัฒนาอุตสาหกรรม "Chaoji" และเผยแพร่ตามลำดับเอกสารไวท์เปเปอร์เกี่ยวกับเทคโนโลยีการชาร์จแบบนำไฟฟ้า "Chaoji" สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและมาตรฐาน CHAdeMO 3.0
ระบบชาร์จ “Chaoji” สามารถใช้ได้กับทั้ง EV รุ่นเก่าและที่พัฒนาขึ้นใหม่พัฒนารูปแบบวงจรควบคุมและคำแนะนำใหม่ เพิ่มสัญญาณโหนดยาก เมื่อเกิดข้อผิดพลาด สามารถใช้เซมาฟอร์เพื่อแจ้งปลายอีกด้านอย่างรวดเร็วเพื่อให้ตอบสนองอย่างรวดเร็วทันเวลาเพื่อความปลอดภัยในการชาร์จสร้างแบบจำลองด้านความปลอดภัยสำหรับทั้งระบบ เพิ่มประสิทธิภาพการตรวจสอบฉนวน กำหนดชุดปัญหาด้านความปลอดภัย เช่น I2T, ความจุ Y, การเลือกตัวนำ PE, ความสามารถในการลัดวงจรสูงสุด และการแตกหักของสายไฟ PEในขณะเดียวกัน ได้มีการประเมินและออกแบบระบบการจัดการระบายความร้อนใหม่ และเสนอวิธีทดสอบสำหรับขั้วต่อการชาร์จ
อินเทอร์เฟซการชาร์จ “Chaoji” ใช้การออกแบบปลายด้าน 7 พิน โดยมีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 (1500) V และกระแสสูงสุด 600A อินเทอร์เฟซการชาร์จ “Chaoji” ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดขนาดโดยรวม ปรับความทนทานให้พอดี และ ลดขนาดขั้วจ่ายไฟเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย IPXXBในเวลาเดียวกัน การออกแบบตัวกั้นการสอดทางกายภาพจะช่วยเพิ่มความลึกในการสอดของส่วนหน้าของซ็อกเก็ตให้ลึกขึ้น ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดตามหลักสรีระศาสตร์
ระบบการชาร์จ “Chaoji” ไม่เพียงแต่เป็นอินเทอร์เฟซการชาร์จพลังงานสูงเท่านั้น แต่ยังเป็นชุดโซลูชันการชาร์จ DC ที่เป็นระบบสำหรับ EVs รวมถึงวงจรควบคุมและแนะนำ โปรโตคอลการสื่อสาร การออกแบบและความเข้ากันได้ของอุปกรณ์เชื่อมต่อ ความปลอดภัยของระบบการชาร์จ การจัดการความร้อนภายใต้ สภาพพลังงานสูง ฯลฯ ระบบการชาร์จ "Chaoji" เป็นโครงการแบบครบวงจรสำหรับโลก เพื่อให้รถยนต์ไฟฟ้าแบบเดียวกันในประเทศต่างๆ สามารถนำไปใช้กับระบบการชาร์จของประเทศที่เกี่ยวข้องได้
บทสรุป
ในปัจจุบันนี้เนื่องจากความแตกต่างของแบรนด์ EV มาตรฐานอุปกรณ์ชาร์จที่ใช้บังคับจึงแตกต่างกัน ขั้วต่อการชาร์จแบบเดียวจึงไม่สามารถตอบสนองได้ทุกรุ่นนอกจากนี้เทคโนโลยีของรถยนต์พลังงานใหม่ยังอยู่ในกระบวนการที่เติบโตเต็มที่สถานีชาร์จและระบบเชื่อมต่อการชาร์จของบริษัทผู้ผลิตรถยนต์หลายแห่งยังคงประสบปัญหา เช่น การออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ไม่เสถียร ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย การชาร์จที่ผิดปกติ ความเข้ากันไม่ได้ของรถยนต์และสถานี การขาดมาตรฐานการทดสอบ ฯลฯ ในการใช้งานจริงและอายุของสิ่งแวดล้อม
ปัจจุบัน ผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลกค่อยๆ ตระหนักแล้วว่า "มาตรฐาน" คือปัจจัยสำคัญในการพัฒนารถยนต์ไฟฟ้าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มาตรฐานการชาร์จทั่วโลกได้ค่อยๆ เปลี่ยนจาก "การกระจายความเสี่ยง" ไปเป็น "การรวมศูนย์"อย่างไรก็ตาม เพื่อให้บรรลุมาตรฐานการชาร์จแบบรวมอย่างแท้จริง นอกเหนือจากมาตรฐานอินเทอร์เฟซแล้ว ยังจำเป็นต้องมีมาตรฐานการสื่อสารในปัจจุบันอีกด้วยแบบแรกเกี่ยวข้องกับว่าข้อต่อพอดีหรือไม่ ในขณะที่แบบหลังส่งผลต่อว่าปลั๊กสามารถเสียบปลั๊กได้หรือไม่ยังมีหนทางอีกยาวไกลก่อนที่มาตรฐานการชาร์จสำหรับ EV จะได้รับมาตรฐานอย่างสมบูรณ์ และผู้ผลิตรถยนต์และรัฐบาลจำเป็นต้องดำเนินการมากกว่านี้เพื่อเปิดจุดยืนเพื่อทำให้ EV มีอายุการใช้งานยาวนานคาดว่าจีนในฐานะผู้นำในการส่งเสริมมาตรฐานเทคโนโลยีการชาร์จแบบนำไฟฟ้า "Chaoji" สำหรับ EV จะมีบทบาทมากขึ้นในอนาคต
เวลาโพสต์: Jun-08-2021