• galvas_reklāmkarogs_01
  • galvas_baneris_02

Elektroautomobiļu uzlādes standarti, inženiertehniskais skatījums: CCS1 vs. J1772 vs. NACS (SAE J3400)

Ņemot vērā elektrotransportlīdzekļu straujo globālo ieviešanu, šajā ceļvedī uzmanība tiek pievērsta sarežģītajai, mainīgajaiZiemeļamerikas uzlādes ekosistēmaMēs integrējam pašreizējās tehniskās specifikācijas un kritiskās inženiertehniskās ieviešanas atziņas, kas iegūtas no nozares institūcijām (SAE, CharIN) un autoritatīviem datu avotiem (DOE, NREL), koncentrējoties uz SAE J1772 un ISO 15118 standarta dokumentiem. Analīzē tiek rūpīgi pārbaudītas tehniskās specifikācijas, saderības robežas un nākotnes tendences, cenšoties sniegt oriģinālu analīzi no protokolu sadarbspējas prizmu.

Satura rādītājs

    1. Kas ir CCS uzlāde?

    Sae-J1772-CSS

    CCS (kombinētā uzlādes sistēma)ir daudzpusīgs EV uzlādes standarts, ko plaši izmanto Eiropā uniepriekšdominējošais ātrās uzlādes standarts Ziemeļamerikā. Tas atbalsta abusMaiņstrāva (AC)unLīdzstrāva (DC)uzlāde caur vienu savienotāju, piedāvājot lietotājiem lielu elastību. CCS savienotājs apvieno standarta maiņstrāvas uzlādes tapas (piemēram, J1772 Ziemeļamerikā vai 2. tipa Eiropā) ar divām papildu līdzstrāvas tapām, nodrošinot gan lēnu maiņstrāvas uzlādi, gan ātrdarbīgu līdzstrāvas uzlādi caur vienu un to pašu portu.

    CCS priekšrocības:

    • Daudzfunkcionāla uzlāde:Atbalsta gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvas uzlādi, piemērota uzlādei mājās un publiskās vietās.

    • Ātra uzlāde:Ātrā līdzstrāvas uzlāde parasti var uzlādēt akumulatoru līdz 80% mazāk nekā 30 minūtēs, ievērojami samazinot uzlādes laiku.

    • Plaša pieņemšana:To ir pieņēmuši lielākie autoražotāji un integrējuši arvien vairāk publisko uzlādes staciju.

    Kā obligātais standarts Eiropas Savienībā, CCS2 joprojām ir dominējošais līdzstrāvas ātrās uzlādes savienotājs.Saskaņā arEiropas Alternatīvo degvielu observatorijas (EAFO) dati (2024. gada 4. ceturksnis), lielākā daļa (aptuveni85% līdz 90%) publisko uzlādes punktu izmanto 2. tipa (maiņstrāvas) vai CCS (līdzstrāvas) savienojumus. [ACEA avotsDati noASV Enerģētikas departaments (DOE)norāda, ka CCS joprojām ir uzstādītais standarts pašreizējam transportlīdzekļu parkam Ziemeļamerikā, kas nav Tesla transportlīdzekļi, pat NACS pārejas laikā [DOE-AFDC avots].
    CCS-1 uz CCS-2 adapteris

    2. Kuri transportlīdzekļi atbalsta CCS uzlādi?

    CCSjoprojām irātrās uzlādes dominējošais standartsglobāli, īpaši Eiropā. Ziemeļamerikā lielākā daļa esošo elektrisko transportlīdzekļu, kas nav Tesla ražojums (modeļi pirms 2025. gada), atbalsta CCS1, lai gan daudzi ražotāji ir paziņojuši par pāreju uz NACS pieslēgvietām, sākot ar 2025. gadu.

    Atbalstītie transportlīdzekļi ietver:

    Volkswagen ID.4

    • BMW i4 un iX sērija

    • Ford Mustang Mach-E

    • Hyundai Ioniq 5

    • Kia EV6

    Šie transportlīdzekļi ir saderīgi ar lielāko daļu ātrgaitas uzlādes tīklu, nodrošinot ērtu pieredzi tālsatiksmes braucieniem.

    3. Ziemeļamerikas ainavas maiņa: CCS1 pret SAE J3400 (NACS)

    Ziemeļamerikas tirgu pašlaik nosaka konkurence starpCCS1(reģionālais CCS standarts) unZiemeļamerikas uzlādes sistēma (NACS), ko Automobiļu inženieru biedrība (SAE) ir standartizējusi kāSAE J3400

    Šajā rakstā sniegta padziļināta pašreizējās Ziemeļamerikas uzlādes ainavas analīze, koncentrējoties uz tehniskajām specifikācijām unizvietošanas izaicinājumi uz vietasCCS1, J1772 un augošā SAE J3400 (NACS) standarta.Mēs integrējam ieskatus, kas gūti no lielākajiem uzlādes tīklu operatoriem un automobiļu inženierijas dokumentācijas.lai salīdzinātu uzlādes veidus, fizisko saderību un ilgtermiņa tendences.

    Funkcija CCS1 (kombinētā uzlādes sistēma) NACS / SAE J3400 (Ziemeļamerikas uzlādes sistēma)
    Savienotāju dizains Lielāks, apjomīgāks savienotājs, kas apvieno J1772 tapas ar divām līdzstrāvas tapām. Mazāks, vieglāks un ergonomiskāks dizains; viens tapu komplekts gan maiņstrāvai, gan līdzstrāvai.
    Dominējošais reģions Eiropa (kā CCS2) un iepriekš Ziemeļamerika. Ziemeļamerika (tiks noteikta kā noklusējuma standarts).
    Nākotnes perspektīvas Joprojām būs būtiska esošajam elektroautomobiļu parkam, kas nepieder pie Tesla, un izmantojot adapterus. Lielākie autoražotāji to ievieš jauniem modeļiem, sākot ar2025./2026. g.

    NACS savienotāja standartizācija kāSAE J3400sniedz skaidru nozares ceļvedi, nodrošinot sadarbspēju un drošības sertifikāciju plašai ieviešanai visā Ziemeļamerikā.

    4. Kas ir J1772 uzlāde?

    SAE J1772ir standartsMaiņstrāva (AC)uzlādes savienotājs Ziemeļamerikā, galvenokārt tiek izmantots1. līmenis (120 V)un2. līmenis (240 V)uzlāde. Izstrādājusi biedrībaAutomobiļu inženieri (SAE),tas ir saderīgs ar gandrīz visiem elektroautomobiļiem un spraudkontakta hibrīda elektriskajiem transportlīdzekļiem (PHEV), kas tiek pārdoti Ziemeļamerikā.

    SA-J1772-SAVIENOTĀJS

    J1772 īpašības:

    • Tikai maiņstrāvas uzlāde:Piemērots lēnai uzlādei mājās vai darba vietā.

    • Plaša saderība:Atbalsta gandrīz visi elektrotransportlīdzekļi un uzlādējamie transportlīdzekļi Ziemeļamerikā.

    • Mājas un publiska lietošana:Parasti izmanto mājas uzlādes iekārtās un publiskās maiņstrāvas uzlādes stacijās.

    Nozares aplēses liecina, kavairāk nekā 80–90%2. līmeņa mājas uzlādes iekārtām, kas tiek pārdotas Ziemeļamerikā, ir J1772 savienotājs, kas to padara par universālu maiņstrāvas standartu. Tesla īpašnieki var uzlādēt savus transportlīdzekļus lielākajā daļā publisko maiņstrāvas staciju, izmantojot J1772 adapteri. Turklāt Electric Mobility Canada ziņojumā uzsvērta Nissan Leaf un Chevrolet Bolt EV īpašnieku plašā atkarība no J1772 adapteriem ikdienas uzlādei.

    5. Kuri transportlīdzekļi atbalsta J1772 uzlādi?

    Lielākā daļaElektroautomobiļiunPHEVZiemeļamerikā ir aprīkoti arJ1772 savienotāji, padarot to par visplašāk saderīgo standartu 1. un 2. līmeņa uzlādei.

    Atbalstītie transportlīdzekļi ietver:

    • Tesla modeļi (ar adapteri)

    • Nissan Leaf

    • Chevrolet Bolt EV

    • Toyota Prius Prime (PHEV)

    Plašā J1772 saderība padara to par vienu no populārākajiem uzlādes standartiem Ziemeļamerikā. Tā kā tas ir universāls 2. līmeņa (maiņstrāvas) standarts, visi Ziemeļamerikas tirgum ražotie ne-Tesla elektrotransportlīdzekļi un PHEV (pirms NACS pārejas, piemēram, modeļi pirms 2025./2026. gada), ir aprīkoti ar J1772 portu, padarot to par funkcionālu 100% saderības standartu maiņstrāvas uzlādei. Tesla J1772 adapteru izmantošana ļauj tās transportlīdzekļus uzlādēt gandrīz visās publiskajās maiņstrāvas stacijās. Turklāt Electric Mobility Canada pētījums liecina, ka Nissan Leaf un Chevrolet Bolt elektrotransportlīdzekļu īpašnieki augstu vērtē J1772 saderību un lietošanas ērtumu.

    6. Galvenās atšķirības starp CCS un J1772

    Izvēloties uzlādes standartu, lietotājiem jāņem vērāuzlādes ātrums,saderībaun lietošanas gadījumus. Šeit ir galvenās atšķirības:

    Salīdzinājums CCS (kombinētā uzlādes sistēma) J1772 (SAE J1772)
    Uzlādes veids Atbalsta maiņstrāvu (2. līmenis) unĀtrā uzlāde ar līdzstrāvu (3. līmenis) Tikai maiņstrāvas uzlāde(1. līmenis un 2. līmenis)
    Uzlādes ātrums Ātrā līdzstrāvas uzlāde parasti no 50 kW līdz 350 kW (līdz 80%) 30 minūtēs 2. līmeņa uzlāde līdz 19,2 kW (pilna uzlāde 4–8 stundas)
    Savienotāju dizains Lielāks, apjomīgāks savienotājs, kas apvieno J1772 maiņstrāvas tapas ar divām īpašām līdzstrāvas tapām. Kompakts maiņstrāvas uzlādes savienotājs tikai 1./2. līmenim.
    Komunikācijas protokols ISO 15118 (Elektrolīniju pārvadātājs – PLC)papildu funkcijām (piemēram, “Pievieno un uzlādē”) SAE J1772 (pilota signāls)pamata uzlādes kontrolei un drošības bloķēšanai.
    Aparatūras izmaksas (DCFC iekārta): no 10 000 USD līdz vairāk nekā 40 000 USD (50–150 kW iekārtai, izņemot inženiertehniskos darbus) 2. līmeņa mājas vienības: Parasti300–1000 ASV dolāruaparatūras vienībai.
    Lietošanas gadījumi Mājas uzlāde, tālsatiksmes braucieni un ātrgaitas publiskā uzlāde. Lēna uzlāde mājās vai darba vietā (nakts/dienas autostāvvieta).

    a. Uzlādes ātrums:

    CCS un NACS atbalsta ātru līdzstrāvas uzlādi, kuras diapazons bieži vien ir no 50 kW līdz350 kW(atkarībā no stacijas un transportlīdzekļa arhitektūras). J1772 ir ierobežots līdz 2. līmeņa maiņstrāvas uzlādei ar maksimālo tipisko jaudu19,2 kW.

    b. Uzstādīšanas izmaksas un sarežģītība:Lai gan J1772 (2. līmeņa) uzstādīšana ir salīdzināma ar lielas ierīces elektroinstalāciju (300–1000 USD par aparatūru), DCFC (CCS/NACS) objekta izvietošana ir nozīmīgs inženiertehniskais projekts. Kopējās projekta izmaksas (> 100 000 USD) bieži vien veido komunālo pakalpojumu tīkla modernizācija, transformatoru izmaksas un specializētās atļaujas — faktori, kas ievērojami pārsniedz aparatūras vienības izmaksas 10 000–40 000 USD apmērā.[NREL izmaksu analīze].

    c. Savienotāju dizains
    CCSApvieno J1772 maiņstrāvas tapas ar divām papildu līdzstrāvas tapām, padarot to nedaudz lielāku par standarta J1772 savienotāju, bet nodrošinot lielāku elastību.
    J1772Kompaktāks savienotājs, kas atbalsta tikai maiņstrāvas uzlādi.

    d. Saderība

    CCSSavietojams ar elektroautomobiļiem, kas paredzēti gan maiņstrāvas, gan līdzstrāvas uzlādei, īpaši noderīgi garākiem braucieniem, kuriem nepieciešamas ātras uzlādes apstāšanās.
    J1772Universāli saderīgs ar visiem Ziemeļamerikas elektroautomobiļiem un uzlādējamiem transportlīdzekļiem ar uzlādi no maiņstrāvas, plaši izmantots mājas uzlādes stacijās un publiskajās maiņstrāvas uzlādes stacijās.

    e. Pieteikums

    CCSIdeāli piemērots gan uzlādei mājās, gan ātrgaitas uzlādei ceļā, piemērots elektroautomobiļiem, kuriem nepieciešamas ātrās uzlādes iespējas.
    J1772Galvenokārt piemērots uzlādei mājās vai darba vietā, vislabāk piemērots uzlādei nakts laikā vai situācijām, kur ātrums nav izšķirošs faktors.

    f. Protokolu sadarbspēja: SAE J3400 un ISO 15118
    CCS standarts balstās uz ISO 15118 (īpaši 15118-2/20 PLC pār vadības pilota līniju), lai nodrošinātu tādas drošas funkcijas kā pieslēgšana un uzlāde (P&C). Svarīgi ir tas, ka SAE J3400 standarts ir skaidri norādīts kā elektriski saderīgs ar ISO 15118 protokolu, izmantojot PLC. Tas nozīmē, ka ar NACS aprīkoti transportlīdzekļi var atbalstīt P&C un V2G (transportlīdzekļa un tīkla) funkcijas, ja vien uzlādes stacijas aizmugursistēma un programmaparatūra tiek atjaunināta, lai pilnībā ieviestu ISO 15118 protokola saspēles apstiprinājumu J3400 savienotājam. Šī sadarbspēja ir atslēga netraucētai pārejai.

    [Vizuālā palīglīdzekļa piezīme] J1772 un CCS1 savienotāju izvadu salīdzinājumus skatiet 1. attēlā.

    J1772 savienotājs


    CCS savienotājs

     

    7. Bieži uzdotie jautājumi

    1. Vai CCS stacijā var uzlādēt tikai J1772 transportlīdzekļus (AC)?

    Nē, ne tieši paredzēts ātrai līdzstrāvas uzlādei. Lai gan CCS porta augšējā puse ir J1772 ports, publiskās ātrās līdzstrāvas uzlādes stacijas nodrošina tikai pilnu CCS (līdzstrāvas) lielgabalu. Transportlīdzeklis, kas aprīkots tikai ar J1772 portu, nevar izmantot lieljaudas līdzstrāvas pieslēgvietas.

    2. Vai CCS uzlādes ierīces ir plaši pieejamas publiskajās uzlādes stacijās?

    Jā.CCS uzlādes stacijas (CCS1/CCS2) ir izplatītas visā pasaulē. Ziemeļamerikā tīkls ir plašs, un daudzas stacijas pievieno NACS savienotājus līdzās CCS1, lai nodrošinātu turpmāku saderību.

    3. Vai Tesla transportlīdzekļi atbalsta CCS vai J1772?

    Tesla transportlīdzekļi sākotnēji izmanto NACS savienotāju. Tie var uzlādēt J1772 (maiņstrāvas) stacijās, izmantojot adapteri, un tie var piekļūt arī CCS līdzstrāvas ātrās uzlādes tīklam, izmantojot ražotāja nodrošinātu CCS adapteri.

    4. Kas ir ātrāks: CCS vai J1772?

    CCS un NACS (J3400) ir ievērojami ātrāki nekā J1772.Tas ir tāpēc, ka CCS un NACS atbalsta 3. līmeņa līdzstrāvas ātro uzlādi, savukārt J1772 ir ierobežota ar 1./2. līmeņa maiņstrāvas lēno uzlādi.

    5. Kāda ir J1772 lādētāja uzlādes jauda?

    J1772 lādētāji parasti atbalsta 1. līmeņa (120 V, 1,4–1,9 kW) un 2. līmeņa (240 V, 3,3–19,2 kW) uzlādi.

    6. Kāda ir CCS lādētāja maksimālā uzlādes jauda?

    CCS uzlādes staciju jaudas līmenis parasti ir no 50 kW līdz 350 kW atkarībā no uzlādes stacijas un transportlīdzekļa.

    7. Kādas ir tipiskās J1772 un CCS/NACS lādētāju aparatūras izmaksas?

    J1772 2. līmeņa iekārtu cena parasti ir 300–1000 ASV dolāru (neskaitot dzīvojamo māju elektroinstalāciju). DCFC (CCS/NACS) iekārtu cena (50–150 kW) parasti ir 10 000–40 000 ASV dolāru un vairāk (tikai par aparatūras bloku). Piezīme. DCFC projekta kopējās izmaksas bieži vien pārsniedz 100 000 ASV dolāru.

    8.Vai CCS1 tiks pakāpeniski pārtraukta Ziemeļamerikā?

    CCS1 atrodas pārejas periodā. Lai gan lielākā daļa autoražotāju ir apņēmušies no 2025./2026. gada ieviest NACS pieslēgvietas, CCS1 vēl gadiem ilgi būs ļoti svarīga miljoniem esošo elektrisko transportlīdzekļu, kas nav Tesla ražotāji. Uzlādes tīkli virzās uz divu pieslēgvietu (CCS1 + NACS) stacijām.

    8. Nākotnes tendences un lietotāju ieteikumi

    Elektroautomobiļu tirgum turpinot augt, uzlādes staciju vide kļūst skaidri segmentēta pa reģioniem un lietošanas gadījumiem:

    • Globālais standarts: CCS2joprojām ir ne-Tesla standarts visā Eiropā un citos lielākajos pasaules tirgos.

    • Ziemeļamerika: SAE J3400 (NACS)strauji kļūst par dominējošo jauno standartu pasažieru transportlīdzekļu ātrajai uzlādei, ko atbalsta gandrīz visi lielākie autoražotāji. CCS1 joprojām būs izšķiroša nozīme pārejas periodā.

    • Mājas uzlāde: SAE J1772(2. līmenis) turpinās dominēt lēto, lēni uzlādējamo mājas un darba vietas ierīču tirgū, pateicoties to universālumam un vienkāršībai.

    Patērētājiem izvēle ir atkarīga no atrašanās vietas. Eiropā CCS2 saderība ir obligāta. Ziemeļamerikā, izvēloties transportlīdzekli ardzimtā NACS (J3400)ir labākais veids, kā nodrošināt savu ieguldījumu nākotnes vajadzībām, savukārt pašreizējiem Tesla īpašniekiem ir jāpaļaujas uz esošoCCS1tīkls un adapteri piekļuvei Supercharger stacijām. Tendence ir vērsta uzdivu portu uzlādes stacijaslai apkalpotu gan pašreizējo CCS floti, gan nākotnes NACS floti.


    Publicēšanas laiks: 2024. gada 31. oktobris