اتصال به آینده برقی: انواع کانکتور شارژ EV

در سال گذشته 2023، فروش خودروهای الکتریکی به یک انقلاب بازار به سرعت در حال افزایش دست یافت و جاه طلبی های شتاب بیشتری را برای آینده نشان داد. برای بسیاری از کشورها، سال 2025 نقطه زمانی برای یک هدف خاص خواهد بود. تمرین در سال های اخیر ثابت کرده است که برق رسانی حمل و نقل یک انقلاب انرژی پایدار است که متعهد به مقابله با بحران آب و هوا و خدمت به اکوسیستم سبز است. نظرسنجی‌های مصرف‌کننده نشان می‌دهد که شارژ EV یک مانع کلیدی برای پذیرش خودروهای الکتریکی است. به عبارت دیگر، اگر مصرف کنندگان باور داشته باشند که شارژ EV قابل اعتماد، راحت، آسان و مقرون به صرفه است، تمایل آنها برای خرید خودروهای الکتریکی قوی تر خواهد بود.

به عنوان یکی از بخش‌های کلیدی سیستم شارژ خودروی الکتریکی، سازگاری، قابلیت اطمینان و عملکرد کانکتور شارژ مستقیماً بر راندمان شارژ خودروهای الکتریکی و تجربه شارژ صاحبان خودرو تأثیر می‌گذارد. اگرچه استانداردهای شارژ کانکتورها در سراسر جهان یکسان نیست، حتی برخی از این بازی عقب نشینی می کنند. با این حال، درک انواع کانکتورهای شارژ هنوز برای توسعه بلندمدت خودروهای برقی و استفاده مجدد از برخی مدل‌های الکتریکی قدیمی معنادار است.

با توجه به نوع شارژ، شارژ EV را می توان به جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) تقسیم کرد. برق از شبکه همیشه جریان متناوب است، در حالی که باتری ها باید برق را به صورت جریان مستقیم ذخیره کنند. برای شارژ DC نیاز به یک مبدل تعبیه شده در شارژر برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم دارد تا بتوان مقدار زیادی انرژی را به سرعت به دست آورد و به باتری EV منتقل کرد. شارژ AC به شارژر داخلی خودرو نیاز دارد تا برق متناوب را به برق DC تبدیل کرده و آن را در باتری ذخیره کند. بنابراین، تفاوت اساسی بین این دو روش این است که مبدل در شارژر است یا ماشین.

همانطور که در شکل بالا نشان داده شده است، با توسعه صنعت خودروهای الکتریکی تاکنون، خودروسازان چندین استاندارد اصلی اتصال دهنده شارژ را بر اساس مناطق مختلف فروش تشکیل داده اند. AC Type 1 و DC CCS1 در آمریکای شمالی و AC Type 2 و DC CCS2 در اروپا. DC ژاپن از CHAdeMO استفاده می کند و برخی نیز از CCS1 استفاده می کنند. بازار چین از استاندارد GB/T به عنوان استاندارد ملی شارژ خودروهای الکتریکی استفاده می کند. علاوه بر این، تسلا غول برقی دارای رابط شارژ منحصر به فرد خود است.

کانکتور شارژ AC

شارژرها و شارژرهای خانگی در مکان های عمومی مانند محل کار، مراکز خرید، هتل ها و تئاترها در حال حاضر عمدتاً شارژرهای AC هستند. برخی کابل شارژ متصل خواهند شد، برخی نه.

کانکتور J1772-نوع 1

بر اساس استاندارد SAE J1772 و برای استفاده در سیستم های تک فاز AC 120 ولت یا 240 ولت طراحی شده است. این استاندارد شارژ AC در آمریکای شمالی و آسیا مانند ژاپن و کره استفاده می شود و فقط از نرخ شارژ AC تک فاز پشتیبانی می کند.

این استاندارد همچنین سطوح شارژ را تعریف می کند: AC سطح 1 تا 1.92 کیلو وات و AC سطح 2 تا 19.2 کیلو وات. ایستگاه های شارژ AC عمومی فعلی تقریباً به طور انحصاری شارژرهای سطح 2 برای رفع نیازهای شارژ پارکینگ افراد هستند و شارژرهای خانگی سطح 2 نیز بسیار محبوب هستند.

کانکتور Mennekes-Type 2

توسط Mennekes طراحی شده است و توسط اتحادیه اروپا به عنوان استاندارد شارژ AC برای بازار اروپا تعریف شده است و توسط بسیاری از کشورهای دیگر پذیرفته شده است. می توان از آن برای شارژ EV با برق 230 ولت تک فاز یا 480 ولت سه فاز AC استفاده کرد. حداکثر توان برق سه فاز می تواند به 43 کیلو وات برسد که تا حد زیادی نیازهای شارژ صاحبان خودروهای برقی را برآورده می کند.

در بسیاری از ایستگاه‌های شارژ AC عمومی در اروپا، برای سازگاری با بازار متنوع خودروهای برقی، کابل‌های شارژ معمولاً به شارژرها متصل نمی‌شوند. رانندگان وسایل نقلیه الکتریکی معمولاً برای اتصال شارژر به وسایل نقلیه خود باید کابل های شارژ خود (که کابل های BYO نیز نامیده می شود) همراه داشته باشند.

Workersbee اخیراً کابل شارژ EV 2.3 را راه‌اندازی کرده است که نه تنها کیفیت بالا و سازگاری بالای خود را حفظ می‌کند، بلکه از فناوری روکش لاستیکی ترمینال برای دستیابی به یک تجربه حفاظتی عالی استفاده می‌کند. در عین حال، مدیریت کابل با در نظر گرفتن سناریوهای استفاده مصرف کننده بهینه شده است. طراحی گیره کابل و نوار چسب استفاده از آن را برای مصرف کنندگان آسان و لذت بخش می کند.

کانکتور GB/T

کانکتور استاندارد ملی چین برای شارژ EV بسیار شبیه به نوع 2 است. با این حال، جهت کابل های داخلی و پروتکل های سیگنال آن کاملاً متفاوت است. AC تکفاز 250 ولت، جریان تا 32 آمپر. AC سه فاز 440 ولت، جریان تا 63 آمپر.

در سال های اخیر، با رشد انفجاری صادرات خودروهای برقی چین، کانکتورهای GB/T به سرعت در بازار بین المللی محبوب شده اند. علاوه بر چین، تقاضای زیادی برای شارژ کانکتور GB/T در خاورمیانه و کشورهای CIS نیز وجود دارد.

کانکتور شارژ DC

اگرچه بحث در مورد مزایا و معایب AC و DC بسیار داغ است، با محبوبیت گسترده خودروهای برقی، افزایش تعداد و نسبت شارژ سریع DC ضروری است.

سیستم شارژ ترکیبی:رابط CCS1

بر اساس کانکتور شارژ AC نوع 1، پایانه های DC (Combo 1) برای شارژ سریع DC با توان بالا تا 350 کیلووات اضافه شده است.

اگرچه کانکتور شارژ تسلا که در زیر ذکر شده است به طرز دیوانه‌واری سهم بازار CCS1 را می‌خورد، اما CCS1 به دلیل محافظت از سیاست یارانه‌ای که قبلاً اعلام شده بود، همچنان در بازار جایگاهی خواهد داشت.

Workersbee، یک تامین کننده کانکتور شارژ باسابقه، هنوز بازار خود را در CCS1 رها نکرده است و با روندهای سیاستی مطابقت دارد و محصولات خود را فعالانه بهینه می کند. این محصول دارای گواهینامه UL است و قابلیت اطمینان و ایمنی آن به اتفاق آرا توسط مشتریان تحسین شده است.

علاوه بر قاره آمریکا، ژاپن و کره جنوبی نیز از این استاندارد شارژ DC استفاده خواهند کرد (البته ژاپن نیز کانکتور CHAdeMO DC خود را دارد).

سیستم شارژ ترکیبی:رابط CCS2

مشابه CCS1، CCS2 پایانه های DC (Combo 2) را بر اساس کانکتور شارژ AC نوع 2 اضافه می کند و کانکتور اصلی برای شارژ DC در اروپا است. برخلاف CCS1، کنتاکت‌های AC (L1، L2، L3، و N) نوع 2 در کانکتور CCS2 کاملاً حذف شده‌اند و تنها سه کنتاکت برای ارتباط و اتصال به زمین باقی مانده‌اند.

Workersbee کانکتورهای خنک کننده طبیعی با مزایای مقرون به صرفه و کانکتورهای خنک کننده مایع با مزایای کارایی برای کانکتورهای شارژ سریع DC پرقدرت CCS2 توسعه داده است.

شایان ذکر است که کانکتور شارژ خنک کننده طبیعی CCS2 1.1 می تواند خروجی مداوم پایدار تا 375 آمپر جریان بالا را به دست آورد. روش شگفت انگیز کنترل افزایش دما توجه خودروسازان و سازندگان تجهیزات شارژ را به خود جلب کرده است.

کانکتور CCS2 خنک کننده مایع که با نیازهای آینده مواجه است، در حال حاضر می تواند به خروجی جریان پایدار 600A دست یابد. این محیط در خنک کننده روغن و خنک کننده آب موجود است و راندمان خنک کننده بالاتر از خنک کننده طبیعی است.

رابط CHAdeMO

کانکتورهای شارژ DC در ژاپن و برخی از ایستگاه های شارژ در ایالات متحده و اروپا نیز پریزهای CHAdeMO را ارائه می دهند، اما الزامات سیاست اجباری نیستند. تحت فشار بازار کانکتورهای CCS و Tesla، CHAdeMO به تدریج ضعف نشان داده و حتی در لیست "در نظر گرفته نشده" توسط بسیاری از سازندگان و اپراتورهای تجهیزات شارژ قرار گرفته است.

کانکتور GB/T DC

آخرین اصلاح شده استاندارد شارژ DC چین حداکثر جریان را به 800 آمپر افزایش می دهد. ظهور مدل های الکتریکی جدید با ظرفیت زیاد و برد طولانی در بازار یک مزیت بزرگ است و محبوبیت و توسعه شارژ سریع و سوپرشارژ را سرعت می بخشد.

در پاسخ به بازخورد بازار در مورد عملکرد ضعیف سیستم نگهدارنده قفل کانکتور DC، از جمله اینکه کانکتور مستعد افتادن یا باز شدن قفل خراب است، Workersbee کانکتور GB/T DC را ارتقا داده است.

استحکام قفل قلاب برای جلوگیری از خرابی اتصال با وسیله نقلیه، بهبود قابلیت اطمینان و تجربه کاربر افزایش می یابد. علاوه بر این، نه تنها پایداری قفل الکترونیکی را بهبود می بخشد، بلکه یک طراحی جایگزین سریع را نیز اتخاذ می کند که هزینه های نگهداری را برای استفاده با فرکانس بالا کاهش می دهد.

کانکتور تسلا: کانکتور NACS

طراحی یکپارچه برای AC و DC نصف اندازه کانکتور CCS، زیبا و سبک است. تسلا به‌عنوان یک خودروساز مغرور، استاندارد کانکتور شارژ خود را استاندارد شارژ آمریکای شمالی نامید.

این جاه طلبی نیز چندی پیش به واقعیت تبدیل شد.

تسلا استاندارد کانکتور شارژ خود را باز کرده و از دیگر شرکت‌های خودروسازی و شبکه‌های شارژ دعوت کرده است که از آن استفاده کنند، که تأثیر زیادی بر بازار شارژ دارد.

خودروسازان غول پیکر از جمله جنرال موتورز، فورد و مرسدس بنز به طور متوالی به آن پیوستند. به تازگی SAE نیز آن را استاندارد کرده و آن را J3400 تعریف کرده است.

رابط ChaoJi

کانکتور ChaoJi که توسط چین رهبری می شود و به طور مشترک توسط بسیاری از کشورها توسعه یافته است، مزایای اتصال دهنده های شارژ DC جریان اصلی فعلی را ترکیب می کند، نقص ها را بهبود می بخشد و سازگاری منطقه ای مختلف را بهینه می کند، با هدف دستیابی به جریان های بالاتر و نیازهای توسعه مقاوم در آینده در سطح جهانی. راه حل فنی به اتفاق آرا توسط IEC تایید شده و به یک استاندارد بین المللی تبدیل شده است.

با این حال، تحت رقابت شدید NACS، آینده توسعه هنوز نامشخص است.

یکپارچه سازی کانکتورهای شارژ می تواند قابلیت همکاری تجهیزات شارژ را بهبود بخشد، که بدون شک به استفاده گسترده از خودروهای برقی کمک خواهد کرد. همچنین هزینه های ورودی خودروسازان و سازندگان و اپراتورهای تجهیزات شارژ را کاهش می دهد و توسعه سریع برق رسانی حمل و نقل را ترویج می کند.

با این حال، به دلیل محدودیت‌های سیاست‌ها و استانداردهای دولت، موانعی بر سر منافع و فناوری‌ها بین خودروسازان مختلف و تامین‌کنندگان تجهیزات شارژ وجود دارد که یکپارچه‌سازی استانداردهای کانکتور شارژ جهانی را بسیار دشوار می‌کند. جهت استانداردهای کانکتور شارژ از انتخاب های بازار پیروی می کند. سهم بازار مصرف تعیین می کند که کدام احزاب آخرین خنده را خواهند داشت و بقیه ممکن است ادغام شوند یا ناپدید شوند.

به عنوان یک پیشگام در راه حل های شارژ، Workersbee متعهد به ترویج توسعه و استانداردسازی کانکتورها است. هر دو محصول AC و DC ما شهرت خوبی در بازار به دست آورده اند و سهم مثبتی در توسعه صنعت شارژ داشته اند. ما همیشه مشتاق همکاری با رهبران برجسته در صنعت برای ساختن یک آینده حمل و نقل سبز هستیم.

Workersbee راه حل های شارژ خودروی الکتریکی بهتری را با محصولات با کیفیت بالا، فناوری پیشرفته و قدرت تولید قوی به شرکای خود ارائه می دهد.