知識梳理:全球五大電動車充電連接器標準
發布時間:2015-02-24 責任編輯:sherryyu
【導讀】節能、環(huan)保(bao)的(de)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)已(yi)成(cheng)為(wei)汽(qi)車(che)業(ye)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)趨(qu)勢(shi),然(ran)而(er),在(zai)各(ge)國(guo)車(che)企(qi)潛(qian)心(xin)研(yan)發(fa)電(dian)動(dong)車(che)技(ji)術(shu)的(de)同(tong)時(shi),電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)充(chong)電(dian)標(biao)準(zhun)也(ye)是(shi)影(ying)響(xiang)其(qi)普(pu)及(ji)的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)。隨(sui)著(zhe)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)在(zai)各(ge)個(ge)國(guo)家(jia)受(shou)到(dao)的(de)扶(fu)持(chi)越(yue)來(lai)越(yue)大(da),充(chong)電(dian)站(zhan)建(jian)設(she)也(ye)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo),各(ge)國(guo)標(biao)準(zhun)已(yi)經(jing)麵(mian)臨(lin)直(zhi)接(jie)衝(chong)突(tu)的(de)狀(zhuang)況(kuang)。在(zai)此(ci)為(wei)大(da)家(jia)梳(shu)理(li)下(xia)目(mu)前(qian)市(shi)場(chang)上(shang)的(de)5大充電連接器標準。
1、Combo

Combo 插座可以允許電動車慢充和快充,是目前在歐洲應用的最廣的插座類型,包括奧迪、寶馬、克萊斯勒、戴姆勒、福特、通用、保時捷以及大眾都配置SAE(美國汽車工程師協會)所製定的充電界麵。
2012年10月2日,SAE相關委員會成員投票通過的SAE J1772xiudingcaoanchengweiquanqiuweiyiyigezhengshidezhiliuchongdianbiaozhun。gaibiaozhundetuichushiweilegaibianyulonghunzadechongdianxitongdexianzhuang,tishengxiaofeizheduiyudiandongchedegoumaijijixing。jiyuJ1772修訂版製訂的關於直流快速充電的標準其核心為Combo Connector。
該標準之前的版本(2010年製訂)明確了用於交流電充電的基礎J1772連接器的規格,充電水平較低(交流Level 1針對120V,Level 2針對240V)。這種基礎連接器今天已經得到廣泛的應用,與日產聆風、雪佛蘭沃藍達以及三菱i-MiEV電動車兼容。而2012年製定的新版J1772標準中的Combo Connector除了具備原來的所有功能外,還多了兩個引腳,可用於直流快充,但無法與當前生產的舊款電動車兼容。
優點:Combo Connector的de最zui大da好hao處chu在zai於yu,未wei來lai汽qi車che製zhi造zao商shang可ke以yi在zai他ta們men新xin車che型xing上shang采cai用yong一yi個ge插cha座zuo,不bu僅jin適shi用yong於yu第di一yi代dai尺chi寸cun較jiao小xiao的de基ji礎chu交jiao流liu連lian接jie器qi,還hai適shi用yong於yu第di二er代dai尺chi寸cun較jiao大da的deCombo Connector,後者可以提供直流及交流兩種電流,分別以兩種不同的速度充電。
缺點:快充模式下需要充電站提供最高500伏電壓和200安電流。
2、CHAdeMO
CHAdeMO 是CHArge de Move的縮寫,是日本日產及三菱汽車等支持的CHAdeMO插座,CHAdeMO從日語翻譯過來意思為“充電時間短如茶歇”。這種直流快充插座可以提供最大50kw的充電容量。
支持該充電標準的電動汽車車型包括:日產聆風、三菱Outlander插電混動車、雪鐵龍C-ZERO、標致iON、雪鐵龍Berlingo、標致Partner、三菱i-MiEV、三菱MINICAB-MiEV、三菱MINICAB-MiEV卡車、本田飛度電動版、馬自達DEMIO EV、斯巴魯Stella插電混動車、日產eEV200等。這裏需要注意的是,日產聆風和三菱i-MiEV電動車都有兩個不同的充電用插座,其中一個適用於基礎J1772連接器,就是第一部分中介紹的Combo連接器;另外一個是適用於日本本土的CHAdeMO標準的連接器。
CHAdeMO 采用的快速充電方式如圖所示,電流受控於汽車的CAN總線信號。即在監視電池狀態的同時,實時計算充電所需電流值,通過通訊線向充電器發送通知;快速充電器及時接收來自汽車的電流命令,並按規定值提供電流。
通過電池管理係統一邊監視電池狀況,一邊實時控製電流,完全實現了快速、安全充電所需各項功能,確保充電不受電池通用性限製。在日本,按照CHAdeMO標準安裝的快速充電器有1154座投入使用。在美國,CHAdeMO的充電站也已廣泛“撒網”,來自美國能源部的最新數據顯示,美國現有1344個CHAdeMO交流快速充電站。
優點:CHAdeMO了數據控製線外,還采用CAN 總線作為通信接口,由於其抗噪性優越且檢錯能力高,通信穩定性、可靠性高。其良好的充電安全記錄受到了業內的肯定。
缺點:CHAdeMO最初設計的充電輸出功率為100千瓦,連接器十分笨重,但在充電車的輸出功率僅為50千瓦。
3、特斯拉
特斯拉汽車有一套自己的充電標準,號稱能在30分鍾內充滿可跑300公裏以上的電量。因此其充電插座最高容量可達120kw, 最高電流可達80A。
目前,特斯拉在美國已擁有908座超級充電站。而為了進入中國,特斯拉也已在我國建立了7座超級充電站,上海3座、北京2座、杭州1座、深圳1座。此外,為了更好的融入各個地區,特斯拉計劃放棄對充電標準的控製,采用各國的國標,其在中國已經如此執行。
那麼問題來了,雖然特斯拉如此做的有利效果是,特斯拉車主可以借用中國政府力量下建立的龐大充電網絡充電;特(te)斯(si)拉(la)提(ti)升(sheng)產(chan)品(pin)銷(xiao)量(liang)。問(wen)題(ti)是(shi),已(yi)經(jing)購(gou)買(mai)了(le)特(te)斯(si)拉(la)車(che)型(xing)的(de)車(che)主(zhu),在(zai)標(biao)準(zhun)改(gai)變(bian)後(hou)如(ru)何(he)充(chong)電(dian)。如(ru)果(guo)沒(mei)有(you)相(xiang)應(ying)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。特(te)斯(si)拉(la)車(che)主(zhu)麵(mian)臨(lin)的(de)矛(mao)盾(dun)是(shi):一是隻能在標準更改前建好的充電站充電,充電便利性不會隨時間推移改進;二是找特斯拉退車。
優點:技術先進,充電效率高。
缺點:與各國國標相悖,不妥協難以提升銷量;妥協後充電效率將打折扣,處於兩難境地。
4、CCS
為了改變混亂的充電接口標準現狀,美係和德係的八大廠商福特、通用、克萊斯勒、奧迪、寶馬、奔馳、大眾和保時捷於2012年發布了“聯合充電係統”。“聯合充電係統”(Combined Charging System),即“CCS”標準。
“聯合充電係統”可將現行所有充電接口統一起來,這樣,用一種接口就能夠完成單相交流充電、快速三相交流充電、家用直流充電和超速直流充電四種模式。
SAE已選定聯合充電係統作為其標準,除SAE外,歐洲汽車製造商協會(ACEA)也已宣布選擇了聯合充電係統作為直流/交流充電界麵,從2017年(nian)開(kai)始(shi)用(yong)於(yu)所(suo)有(you)在(zai)歐(ou)洲(zhou)銷(xiao)售(shou)的(de)插(cha)電(dian)式(shi)電(dian)動(dong)車(che)。自(zi)去(qu)年(nian)德(de)國(guo)與(yu)中(zhong)國(guo)統(tong)一(yi)了(le)電(dian)動(dong)車(che)充(chong)電(dian)標(biao)準(zhun)後(hou),中(zhong)國(guo)也(ye)加(jia)入(ru)了(le)歐(ou)美(mei)係(xi)這(zhe)一(yi)陣(zhen)營(ying),為(wei)中(zhong)國(guo)的(de)電(dian)動(dong)車(che)發(fa)展(zhan)帶(dai)來(lai)前(qian)所(suo)未(wei)有(you)的(de)機(ji)遇(yu)。之(zhi)諾(nuo)1E、奧迪A3 e-tron、北汽E150EV、寶馬i3、騰勢、大眾e-up、長安逸動EV和Smart EV均屬於“CCS”標準陣營。
優點:寶馬、戴姆勒以及大眾這三家德國汽車製造商將加大對中國的電動車投入,CCS標準或更有利於中國。
缺點:支持“CCS”標準的電動汽車,或者銷量較小,或者剛剛開始發售。
5、GB/T 20234
中國在2006年就發布了《電動汽車傳導充電用插頭、插座、車輛耦合器和車輛插孔通用要求》(GB/T20234-2006),這個國家標準詳細規定了充電電流為16A、32A、250A交流和400A直流的連接分類方式,主要借鑒了國際電工委員會(IEC)2003年提出的標準,但是這個標準並未規定充電接口的連接針數、物理尺寸和接口定義。2011年,中國又推出了GB/T20234-2011推薦性標準,替換了部分GB/T20234-2006中的內容,其中規定:交流額定電壓不超過690V,頻率50Hz,額定電流不超過250A;直流額定電壓不超過1000V,額定電流不超過400A。
優點:相比2006版的國標對更多充電接口參數進行了詳細標定。
缺點:標準仍不夠完善。另外,其隻是推薦性標準,也並未強製執行。
各國車企都已逐漸意識到,“標準”才是左右電動車發展前景的關鍵因素。我們也看到近年來全球充電標準逐漸從“多樣化”走向了“集中化”。但(dan)要(yao)真(zhen)正(zheng)實(shi)現(xian)充(chong)電(dian)標(biao)準(zhun)統(tong)一(yi),除(chu)了(le)接(jie)口(kou)標(biao)準(zhun)之(zhi)外(wai),還(hai)需(xu)要(yao)電(dian)流(liu)通(tong)信(xin)標(biao)準(zhun),前(qian)者(zhe)關(guan)乎(hu)接(jie)頭(tou)是(shi)否(fou)吻(wen)合(he),後(hou)者(zhe)則(ze)影(ying)響(xiang)插(cha)頭(tou)插(cha)入(ru)時(shi)能(neng)否(fou)通(tong)電(dian)。電(dian)動(dong)車(che)充(chong)電(dian)標(biao)準(zhun)統(tong)統(tong)一(yi)化(hua)仍(reng)然(ran)任(ren)重(zhong)而(er)道(dao)遠(yuan),車(che)企(qi)和(he)各(ge)國(guo)政(zheng)府(fu)都(dou)需(xu)要(yao)進(jin)一(yi)步(bu)“放開姿態”,電動汽車才可能有未來。
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