Domov > výstava > Obsah
Norma IEC 62196 (nabíjacia zástrčka typu TYPE2 EV)
- Apr 16, 2017 -

IEC 62196 Zásuvky, zásuvky, spriahadlá vozidiel a prívody vozidiel - Vodivé nabíjanie elektrických vozidiel je medzinárodnou normou pre súpravu elektrických konektorov pre elektrické vozidlá a je spravované Medzinárodnou elektrotechnickou komisiou (IEC).

Štandard je založený na elektrickom nabíjacom systéme elektrického vozidla IEC 61851, ktorý stanovuje všeobecné charakteristiky vrátane režimov nabíjania a konfigurácie pripojenia a požiadavky na špecifické implementácie (vrátane bezpečnostných požiadaviek) elektrického vozidla (EV) nabíjací systém. Napríklad špecifikuje také mechanizmy, že po prvé nie je napájanie dodávané, ak nie je pripojené vozidlo, a za druhé, vozidlo je imobilizované, keď je stále pripojené. [1]

IEC 62196 obsahuje:

  • Časť 1: Všeobecné požiadavky (IEC-62196-1)

  • Časť 2: Požiadavky na rozmerovú kompatibilitu a zameniteľnosť pre príslušenstvo striedavého prúdu a kontaktné rúrky (IEC-62196-2)

  • Časť 3: Požiadavky na kompatibilitu a zameniteľnosť rozmerov pre dc a ac / dc kolíky a spojovacie hadice vozidiel (IEC-62196-3)

Každý konektor obsahuje riadiacu signalizáciu, ktorá nielen umožňuje ovládanie miestneho nabíjania, ale umožňuje EV zapojiť sa do širšej siete elektrických vozidiel. Signalizácia z SAE J1772 je začlenená do normy pre kontrolné účely. Všetky konektory môžu byť prevedené pasívnymi alebo jednoduchými adaptérmi, aj keď nie sú všetky režimy nabíjania neporušené.

Nasledujúce štandardy sú začlenené ako typy konektorov:

  • SAE J1772, známe hovorovo ako konektor Yazaki, v severnej Amerike;

  • VDE-AR-E 2623-2-2, známe hovorovo ako konektor Mennekes, v Európe;

  • Projekt EV Plug Alliance, hovorovo nazývaný ako Scame connector, v Taliansku;

  • JEVS G105-1993, s obchodným názvom, CHAdeMO, v Japonsku.


Režimy nabíjania

IEC 62196-1 sa vzťahuje na zástrčky, zásuvky, konektory, prívody a káblové zostavy pre elektrické vozidlá určené na použitie vo vodivých systémoch nabíjania, ktoré obsahujú ovládacie prostriedky s menovitým pracovným napätím nepresahujúcim:

  • 690 V striedavého prúdu 50-60 Hz pri menovitom prúde nepresahujúcom 250 A;

  • 600 V DC pri menovitom prúde nepresahujúcom 400 A.

IEC 62196-1 sa vzťahuje na režimy nabíjania definované v norme IEC 61851-1, ktoré špecifikujú požadované elektrické vlastnosti, ochranné prvky a prevádzku: [5]

Režim 1

Jedná sa o priame, pasívne pripojenie EV k sieti AC, buď jednofázové alebo trojfázové s napätím 250 V vrátane zeme, pri maximálnom prúde 16 A. Pripojenie nemá ďalšie ovládacie kolíky. [6] Pre elektrickú ochranu je EVSE povinné zabezpečiť uzemnenie EV (ako je uvedené vyššie) a ochranu proti poruche zeme.

V niektorých krajinách vrátane USA je nabíjanie režimu 1 zakázané. Jedným z problémov je, že požadované uzemnenie nie je prítomné vo všetkých domácich zariadeniach. Režim 2 bol vyvinutý ako riešenie pre toto.

Režim 2

Jedná sa o priame a čiastočne aktívne pripojenie EV k sieti AC buď 250 V jednofázovej alebo 480 V trojfázovej vrátane zeminy s maximálnym prúdom 32 A. Existuje priame, pasívne pripojenie zo siete AC do zariadenia na dodávanie EV (EVSE), ktoré musia byť súčasťou sieťovej zásuvky AC alebo musia byť umiestnené v rozmedzí 0,3 metra; od EVSE po EV, existuje aktívne spojenie s pridaním riadiaceho pilota do pasívnych komponentov. [6] EVSE zabezpečuje detekciu a monitorovanie prítomnosti ochrannej zeminy; zemná porucha, nadprúd a ochrana pred nadmernou teplotou; a funkčné prepínanie v závislosti od prítomnosti vozidla a dopytu po nabíjaní. Niektoré ochranné prvky musia byť zabezpečené pomocou SPR-PRCD, ktorý je v súlade s IEC 62335 Prepínačmi - Spínané ochranné prenosové zbytkové prúdové zariadenia pre vozidlá triedy I a batérie poháňané vozidlami .

Možný príklad využíva konektor IEC 60309 na napájacom konci, ktorý je dimenzovaný na 32 A. EVSE, umiestnený v kábli, komunikuje s EV, čo naznačuje, že je možné nakresliť 32 A. [7]

Režim 3

Toto je aktívne prepojenie EV s pevným EVSE, buď jednofázovým alebo 480 V trojfázovým, vrátane zemného a riadiaceho pilota 250 V; Buď s povinne pril'ahlým káblom s extra vodičmi pri maximálnom prúde 250 A alebo spôsobom kompatibilným s režimom 2 s voliteľne privádzaným káblom pri maximálnom prúde 32 A. [6] Nabíjací zdroj nie je aktívny a vyžaduje správnu komunikáciu cez riadiaci pilot.

Komunikačný kábel medzi elektronikou vozidla a nabíjacou stanicou umožňuje integráciu do inteligentných sietí. [7]

Režim 4

Toto je aktívne prepojenie EV s pevným EVSE s napätím 600 V vrátane zemného a riadiaceho pilota pri maximálnom prúde 400 A. [6] Nabíjací výkon jednosmerného prúdu sa napája z elektrickej siete v EVSE, čo je následne drahšie ako režim 3 EVSE. [7]

IEC 62196-3 - DC nabíjanie

Hlasovanie hlasov za rok 2010/2011 podľa IEC 62196-2 neobsahuje návrh na účtovanie poplatkov za používanie v režime DC / mód 4. Toto sa nachádza v dokumente IEC 62196-3 uverejnenom 19. júna 2014. [8] Pracovná skupina IEC pre TC 23 / SC 23H / PT 62196-3 (konektory max. 1000 V DC 400 A) bol schválený pre nové práce. [9] [10] [11] Špecifikácie poplatkov DC sa už začali na národnej úrovni.

Pri nabíjaní DC sa zvažuje niekoľko typov zástrčiek. Japonské zástrčky Chademo sa používajú už niekoľko rokov, zatiaľ čo typ spoločného zástrčky sa považuje za príliš objemný. Čína prijala konektor typu 2 (DKE), ktorý pridáva režim, ktorý dáva DC napájanie na existujúce kolíky AC. Obidva konektory používajú CAN protokol medzi vozidlom a nabíjacou stanicou na prepnutie režimu. Na rozdiel od toho sa americký SAE a európsky výskum spoločnosti ACEA sústreďujú na protokol GreenPHY PLC na pripojenie automobilu k architektúre inteligentnej siete. Obaja z nich považujú za konfiguráciu s nízkym výkonom / úrovňou 1, kde sa jednosmerný prúd napája na existujúce striedavé kolíky (ako je špecifikované pre typy zástrčiek typu 1 alebo typu 2) a dodatočná konfigurácia s vysokým výkonom / úrovňou 2 s vyhradeným jednosmerným prúdom kolíky - ACEA a SAE pracujú na "Kombinovanom nabíjacom systéme" pre ďalšie DC kolíky, ktoré sa hodia univerzálne. [12] [13]

Špecifikácia CHAdeMO popisuje rýchle nabíjanie vysokého napätia (až 500 V DC) s vysokým prúdom (125 A) prostredníctvom rýchleho nabíjacieho konektora JARI Level-3 DC. Tento konektor je súčasným de facto štandardom v Japonsku. [14] Pracovná skupina SAE 1772 pracuje na návrhu na zaťaženie DC, ktorý sa má zverejniť v decembri 2011 [14] Predĺženie konektora VDE (typ 2) sa predloží priamo IEC 62196-2 do roku 2013. [15] Čína a SAE uvažujú aj o konektore typu 2 pre nabíjanie DC (japonský kryt TEPCO je oveľa väčší ako typ 2). [16]

VDE dodal Národný plán rozvoja elektrickej mobility v Nemecku s očakávaním, že nabíjacie stanice pre elektrické vozidlá budú rozmiestnené v troch etapách: 22 kW (400 V 32 A) stanica Mode 2 je zavedená v rokoch 2010-2013, 44 kW (400 V 63 A) Režim 3 stanice, ktoré sa majú zaviesť v rokoch 2014-2017 a batérie budúcej generácie budú vyžadovať najmenej 60 kW (400 V DC 150 A) do roku 2020 umožňujúce nabíjať štandardnú batériu s kapacitou 20 kWh na 80% než 10 minút. [17] Podobne je naplánovaný plán SAE 1772 DC L2 na nabíjanie až do 200 A 90 kW. [14]

Tesla Motors v roku 2012 zaviedla systém nabíjania 90 kW DC s názvom SuperCharger pre svoje vozidlá modelu S a od roku 2013 modernizovaný DC nabíjací systém na 120 kW DC. Tesla používa modifikovaný typ 2 konektor pre SuperCharger. Tento upravený konektor umožňuje hlbšie zasunutie a dlhšie vodiče, čo umožňuje väčší prúd. Nie sú potrebné ďalšie kolíky DC, pretože jednosmerný prúd môže prúdiť pomocou rovnakých kolíkov ako striedavý prúd.

Kombinovaný systém nabíjania

Kombinovaná spojka pre nabíjanie jednosmerného prúdu (používa sa iba signálové kolíky typu 2) a vstup Combo na vozidle (umožňuje tiež nabíjanie striedavého prúdu)
Cieľ mať iba jeden nabíjací konektor je v súčasnosti nepravdepodobný. Je to preto, že na celom svete existujú rôzne systémy elektrických sietí; pričom Japonsko a Severná Amerika si vyberajú 1-fázový konektor na svojej 100-120 / 240 V mriežke (typ 1), zatiaľ čo Čína, Európa a zvyšok sveta si vyberajú konektor s 1-fázovým 230 V a 3- fáza 400 V prístup do siete (typ 2). SAE a ACEA sa snažia vyhnúť situácii pre DC nabíjanie pomocou štandardizácie, ktorá plánuje pridať DC káble do existujúcich typov konektorov AC tak, že existuje len jedna "globálna obálka", ktorá sa hodí pre všetky nabíjacie stanice DC - pre typ 2 nový bývanie je pomenované Combo 2. [18]

Na 15. medzinárodnom kongrese VDI združenia nemeckých inžinierov bol 12. októbra 2011 v Baden-Badenu predstavený návrh systému kombinovaného spoplatňovania (CCS). Sedem automobilov (Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche a Volkswagen) súhlasilo so zavedením systému kombinovaného spoplatňovania v polovici roka 2012. [19] [20] Toto definuje jediný vzor konektora na strane vozidla, ktorý ponúka dostatok miesta pre konektor typu 1 alebo typu 2 spolu s priestorom pre 2-kolíkový DC konektor umožňujúci až 200 A. Sedem výrobcov automobilov má tiež súhlasili s používaním HomePlug GreenPHY ako komunikačného protokolu. [21]

Typy konektorov a signalizácia

IEC 61851 sa vzťahuje na zástrčky a zásuvky pre priemyselné zariadenia uvedené v IEC 60309 na poskytovanie elektrickej energie pre režimy nabíjania, ktoré špecifikuje. Konektory štandardizované v norme IEC 62196 sú špecializované na použitie v automobiloch. V júni 2010 Európska komisia splnomocnila ETSI a CEN-CENELEC na vypracovanie európskej normy o bodoch nabíjania elektrických vozidiel. [22] IEC 62196-2 sa začalo 17. decembra 2010 a hlasovanie sa skončilo 20. mája 2011. [5] Štandard publikoval IEC 13. októbra 2011. [23] Zoznam typov zástrčiek IEC 62196-2 zahŕňa : [24]

Typ 1, jednofázový spriahač vozidla
Odráža špecifikácie SAE J1772 / 2009 pre automobilové konektory.
Typ 2, jednofázový a trojfázový vozidlový spriahač
Odráža špecifikácie zástrčky VDE-AR-E 2623-2-2.
Typ 3, jednofázový a trojfázový vozidlový spriahadlový systém s uzávermi [ potrebná disambiguácia ]
Odzrkadľuje návrh EV Plug Alliance.
Typ 4, spojka jednosmerného prúdu
Odrážajú špecifikácie Japonska pre elektrické vozidlá (JEVS) G105-1993 od japonského inštitútu pre výskum automobilov (JARI).

Typ 1 (SAE J1772-2009), Yazaki


Spojka SAE J1772-2009 (typ 1)

Konektor SAE J1772-2009, známy hovorovo ako konektor Yazaki (po jeho výrobcovi), sa bežne nachádza na zariadení na nabíjanie EV v Severnej Amerike.

V roku 2001 navrhla spoločnosť SAE International normu pre vodivú spojku, ktorá bola schválená Radou Kalifornských vzdušných zdrojov pre nabíjacie stanice EV. Zásuvka SAE J1772-2001 mala obdĺžnikový tvar, ktorý bol založený na dizajne spoločnosti Avcon. V roku 2009 bola publikovaná revízia štandardu SAE J1772, ktorý obsahoval nový dizajn Yazaki s guľatým bývaním. Špecifikácie spojky SAE J1772-2009 boli zahrnuté do normy IEC 62196-2 ako implementácia konektora typu 1 pre nabíjanie s jednosfázovou striedavou energiou. Konektor má päť kolíkov pre 2 káble AC, uzemnenie a 2 signálne kolíky kompatibilné s normou IEC 61851-2001 / SAE J1772-2001 pre detekciu vzdialenosti a funkciu riadiaceho pilota.

Upozorňujeme, že bola prevzatá len špecifikácia typu plug-in SAE J1772-2009, ale nie koncepcia úrovní nájdená v návrhu spoločnosti California Air Resources Board. (Režim nabíjania na úrovni 1 pri 120 V je špecifický pre Severnú Ameriku a Japonsko, pretože väčšina regiónov po celom svete používa 220-240 V a IEC 62196 neobsahuje špeciálnu možnosť pre nižšie napätie. buď IEC 62196-2 alebo SAE J1772-2009.)

Zatiaľ čo pôvodná norma SAE J1772-2009 popisuje klasifikáciu 120 V 12 A alebo 16 A až 240 V 32 A alebo 80 A, špecifikácia IEC 62196 typu 1 pokrýva iba 250 V menovitých hodnôt pri 32 A alebo 80 A. (Verzia 80 A z IEC 62196 typu 1 sa považuje za iba pre USA.) [25]

Typ 2 (VDE-AR-E 2623-2-2), Mennekes


Spojka typu 2, Mennekes
Zástrčky a zásuvky typu 2.

Výrobca konektorov Mennekes vyvinul sériu konektorov na báze 60309, ktoré boli vylepšené dodatočnými signálnymi kolíkmi - tieto konektory "CEEplus" sa používajú na nabíjanie elektrických vozidiel od konca 90. rokov 20. storočia. [26] [27] Pri riešení riadiacej funkcie IEC 61851-1: 2001 (porovnateľnej s návrhom SAE J1772: 2001) konektory CEEplus nahradili staršie Marechalové spojky (MAEVA / 4 pin / 32 A) štandard pre nabíjanie elektrických vozidiel. [28] Keď spoločnosť Volkswagen propagovala svoje plány pre elektrickú mobilitu, Alois Mennekes kontaktoval Martin Winterkorn v roku 2008, aby sa dozvedel o požiadavkách konektorov na nabíjacie zariadenia. [27] Na základe požiadaviek odvetvia vedeného spoločnosťou RWE a výrobcom automobilov Daimler bol od spoločnosti Mennekes odvodený nový konektor. [29] Stav zaťažovacích systémov spolu s navrhovaným novým konektorom bol predstavený na začiatku roka 2009. [30] Tento nový konektor by bol neskôr prijatý ako štandardný konektor iných výrobcov automobilov a nástrojov pre ich terénne testy v Európe. [29] Tento výber bol podporený francúzsko-nemeckou spoločnou radou pre elektronickú mobilitu v roku 2009. [31] Návrh je založený na pozorovaní, že štandardné konektory IEC 60309 sú pomerne objemné (priemer 68 mm / 16 A až 83 mm / 125 A) pre vyšší prúd. Na zabezpečenie ľahkej manipulácie zákazníkmi boli zástrčky menšie (priemer 55 mm) a sploštené na jednej strane (fyzická ochrana proti obracaniu polarity). [32] Na rozdiel od konektora Yazaki však nie je žiadna západka, čo znamená, že spotrebitelia nemajú presnú spätnú väzbu, že konektor je správne vložený. Nedostatok zámky tiež zbytočne zaťažuje akýkoľvek uzamykací mechanizmus.

Keďže normalizačná dráha IEC je zdĺhavý proces, nemecká komisia DKE / VDE ( Deutsche Kommission Elektrotechnik alebo Nemecká komisia pre elektroniku Združenia pre elektrické, elektronické a informačné technológie) prevzala úlohu štandardizovať podrobnosti manipulácie s automobilovým systémom spoplatňovania a jeho určený konektor zverejnený v novembri 2009 vo VDE-AR-E 2623-2-2. [33] Typ konektora bol zahrnutý do nasledujúcej časti konektora časti 2 (IEC 62196-2) ako "typ 2". [29] Proces normalizácie zástrčky VDE pokračuje s predĺžením pre vysoké zaťaženie jednosmerného napätia, ktoré sa navrhne do roku 2013. [15]

Na rozdiel od konektorov IEC 60309 má mennekes / VDE automobilové riešenie (nemecké, VDE-Normstecker für Ladestationen alebo VDE štandardné zástrčky pre nabíjacie stanice) s jedinou veľkosťou a rozložením pre prúdy od 16 A jednofázového až do 63 A trojfázového (3,7 - 43,5 kW) [34], ale nepokrýva celý rozsah úrovní módu 3 (pozri nižšie) špecifikácie IEC 62196. Vzhľadom na to, že automobilový konektor VDE bol popísaný ako prvý v návrhu DKE / VDE pre normu IEC 62196-2 (IEC 23H / 223 / CD), nazýval sa aj automobilový konektor IEC-62196-2 / 2.0 pred tým, názvu. VDE formálne stiahne národnú normu hneď, ako sa vyrieši medzinárodný štandard IEC.

Kritika ceny konektora VDE však bola kritizovaná výrobcom automobilov Peugeot v porovnaní s konektormi IEC 60309, ktoré sú ľahko dostupné. [35] Na rozdiel od terénnych testov v Nemecku prevzali viaceré terénne testy vo Francúzsku a Spojenom kráľovstve zásuvky kempu (modrá zásuvka IEC 60309-2, jednofázové, 230 V, 16 A), ktoré sú už nainštalované v mnohých vonkajších miestach v celej Európe [35] alebo verzie svojich bežných domácich zásuviek odolných voči vplyvom počasia. Aj plugin Scame je propagovaný francúzsko-talianskou alianciou, ktorá spomína porovnateľnú nízku cenu. [36] Čínsky variant typu 2 v GB / T 20234.2-2011 obmedzil prúd na 32 A, čo umožňuje lacnejšie materiály. [37]

Asociácia európskych združení automobilov (ACEA) sa rozhodla použiť konektor typu 2 na rozmiestnenie v Európskej únii. V prvej fáze ACEA odporúča, aby verejné nabíjacie stanice ponúkali zásuvky typu 2 (režim 3) alebo CEEform (režim 2), zatiaľ čo domáce nabíjanie môže navyše používať štandardnú domácu zásuvku (režim 2). V druhej fáze (o ktorej sa predpokladá, že bude 2017 a neskôr) sa používa iba jednotný konektor, zatiaľ čo konečná voľba pre typ 2 alebo typ 3 zostane otvorená. Odôvodnenie odporúčania ACEA poukazuje na použitie konektorov typu 2 v režime 3. [38] Na základe pozície ACEA spoločnosť Amsterdam uviedla do prevádzky prvú verejnú nabíjaciu stanicu typu 2 pre režim 3 pre použitie s testovacou jednotkou Nissan Leaf. [39]

Od začiatku roka 2010 začali siete Nuon a RWE rozmiestňovať sieťovú sieť nabíjacích stožiarov v strednej Európe (Holandsko, Belgicko, Nemecko, Švajčiarsko, Rakúsko, Poľsko, Maďarsko, Slovinsko, Chorvátsko) založený na všeobecne dostupnej trojfázovej domácej rozvodnej sieti 400 V. Holandsko začalo rozmiestňovať sieť 10 000 nabíjacích staníc tohto typu so spoločným výkonom trojfázových 400 V pri 16 A.

V marci 2011 vydala ACEA papier, ktorý odporúča typ 2 mód 3 ako jednotné riešenie EÚ do roku 2017, ultra rýchle DC nabíjanie môže používať len konektor typu 2 alebo Combo2 [18] Európska komisia sledovala lobovanie [40] ] [41] navrhujúc typ 2 ako spoločné riešenie v januári 2013 s cieľom ukončiť neistotu o konektore nabíjacej stanice v Európe. [42] Vyskytli sa obavy, že niektoré krajiny vyžadujú mechanickú uzávierku elektrických zásuviek, ktorú pôvodný návrh VDE nezahŕňal - Mennekes navrhol voliteľné riešenie uzávierky v októbri 2012 [40], ktoré bolo zaznamenané v nemecko-talianskom kompromisnom konaní v máji 2013, ktoré normalizačné orgány navrhnú na následné zaradenie do normy CENELEC typu 2. [43]

Typ 3 (konektor EV Plug Alliance), Scame

Spoločnosť EV Plug Alliance bola založená 28. marca 2010 elektrárenskými spoločnosťami vo Francúzsku (Schneider Electric, Legrand) a Talianskom (Scame). [44]

V rámci IEC 62196 navrhujú automobilovú zástrčku odvodenú od skrytých skrytých konektorov (série Libera), ktoré sa už používajú pre ľahké elektrické vozidlá. [45] Gimélec vstúpil do Aliancie 10. mája a do 31. mája sa pripojilo viacero spoločností: Gewiss, Marechal Electric, Radiall, Vimar, Weidmüller France & Yazaki Europe. [46] Nový konektor je schopný zabezpečiť trojfázové nabíjanie až do 32 A ako skúšané v testoch Formula E-Team. [36] Spoločnosť Schneider Electric zdôrazňuje, že modul "EV Plug" používa žalúzie na bočných kolíkoch zásuvky, ktoré sa vyžadujú v 12 európskych krajinách, a že žiadna iná navrhovaná zásuvka nabíjačky EV nie je vybavená. [47] Obmedzenie konektora na 32 A umožňuje lacnejšie zástrčky a náklady na inštaláciu. EV Plug Alliance poukazuje na to, že budúca špecifikácia IEC 62196 bude mať prílohu kategorizujúca konektory nabíjačky elektrických vozidiel do troch typov (návrh spoločnosti Yazaki je typ 1, návrh spoločnosti Mennekes je typ 2, návrh spoločnosti Scame je typ 3) a že namiesto toho, jediný typ zástrčky na oboch koncoch kábla nabíjačky by mal vybrať ten najlepší typ pre každú stranu - zátka Scame / EV bude najlepšou voľbou pre nabíjaciu bočnú / stenovú skrinku a nechá voľbu pre otvorenú stranu auta. Spoločnosť Citelum, DBT, FCI, Leoni, Nexans, Sagemcom a Tyco Electronics sa 22. septembra 2010 pripojili k Aliancii. [48] Od začiatku júla 2010 Aliance dokončila test produktov od viacerých partnerov a systém zástrčky a zásuvky je dostupný na trhu. [48]

Zatiaľ čo prvý postoj ACEA (jún 2010) vylúčil konektor typu 1 (založený na požiadavke trojfázového nabíjania, ktorý je bohatý v Európe a Číne, ale nie v Japonsku a USA), nechala otvorenú otázku, či Konektor typu 2 alebo typu 3 by mal byť použitý pre jednotný typ zástrčky v Európe. [38] Zdôvodnenie poukazuje na skutočnosť, že v režime 3 sa vyžaduje, aby zásuvka bola mŕtva, keď nie je pripojené žiadne vozidlo, takže nemôže existovať žiadne nebezpečenstvo, ktorým by sa mohla chrániť spúšť. Ochrana uzáverov konektorov typu 3 má v režime 2 iba výhody, čo umožňuje jednoduchšiu nabíjaciu stanicu. Na druhej strane verejná nabíjacia stanica vystavuje nabíjaciu zásuvku a zástrčky do krutého prostredia, kde by uzávierka mohla ľahko poruchu, ktorá nie je viditeľná pre vodiča elektrického vozidla. Namiesto toho ACEA očakáva, že konektory typu 2 typu 3 sa budú používať aj na domáce nabíjanie v druhej fáze po roku 2017, zatiaľ čo umožňujú nabíjanie režimu 2 so zavedenými typmi zástrčiek, ktoré sú už dostupné v domácom prostredí. [38] Vplyv niektorých jurisdikcií vyžadujúcich uzávery je stále predmetom diskusie. [49]

V druhom papierovom stanovisku ACEA (marec 2011) sa odporúča použiť do roku 2017 iba režim 2 typu 3 (s režimom IEC 60309-2 a štandardnými zásuvkami pre domáce zásuvky, režim 2 je stále povolený vo fáze 1 až 2017). Výrobcovia automobilov by mali svoje modely vybaviť len zásuvkami typu 1 alebo typu 2 - existujúca infraštruktúra typu 3 môže byť pripojená ku káblu typu 2 a typu 3 vo fáze 1 pre základné nabíjanie (do 3,7 kW). Rýchle nabíjanie (3,7 - 43 kW) a ultra rýchle DC nabíjanie (nad 43 kW) môže používať iba konektor typu 2 alebo Combo 2 (Combo 2 je typ 2 s dodatočnými jednosmernými vodičmi v globálnej obálke, ktorá vyhovuje všetkým nabíjacím staniciam DC; , dokonca aj vtedy, ak bola časť typu AC nabíjania postavená pre typ 1). [18]

EV Plug Alliance navrhla dva konektory s uzávermi. Typ 3A je odvodený od nabíjacích konektorov Scame, ktoré dodávajú kolíky IEC 62196, ktoré sú vhodné pre jednofázové nabíjanie - konektor je založený na skúsenostiach s konektorom Scame pre nabíjanie ľahkých vozidiel (elektrické motocykle a kolobežky). [50] [51] Doplnkový typ 3C dodáva ďalšie 2 kolíky pre trojfázové nabíjanie na použitie na rýchlo nabitých staniciach. [52] Na základe pôvodu konektor sa niekedy označuje ako konektor typu 3 typu Scame . [53]

V októbri 2012 spoločnosť Mennekes uviedla voliteľné uzávery pre zásuvku typu 2. V tlačových materiáloch sa ukázalo, že niektoré krajiny si vybrali konektor IEC typu 2 Mennekes napriek požiadavke na uzávery na zásuvkách pre domácnosti (Švédsko, Fínsko, Španielsko, Taliansko, Veľká Británia); iba Francúzsko má rozhodnutie o typ zásuvky IEC Type 3 typu EV Plug Alliance. Uzávierka Mennekes je neodmysliteľne bezpečná proti prachu IP 54 (kryt proti prachu), ktorý poskytuje možnosť inštalácie aj nad rámec IP xxD. [40] Keď sa Európska komisia dohodla na type 2 (konektor VDE / Mennekes) ako jediné riešenie pre infraštruktúru spoplatňovania v Európe v januári 2013, EV Plug Alliance požiadala o zahrnutie variantu typu 2 s uzávermi do nadchádzajúcej smernicu v rámci vypočutia výboru TRAN v júni 2013 [54] (čo robí VDE / Mennekes zástrčkou variantnú implementáciu požiadaviek IEC typu 3). Taliansky normalizačný orgán CEI testoval návrh programu uzávierky Mennekes (v Taliansku je krajina vyžadujúca mechanické uzávery) a v máji 2013 ho talianski a nemeckí partneri schválili ako kompromisné riešenie pre typ 2, ktoré sa má zahrnúť do štandardizácie CENELEC konektorov na nabíjanie elektrických vozidiel , [43]

EV Plug Alliance bola naposledy videná v júni 2013 na pojednávaní v EÚ. [54] Táto webová stránka sa už neuchovávala a v októbri 2014 bola nahradená oznámením o vypnutí. [55] Na základe odporúčania EÚ každý nový projekt vo Francúzsku pre nabíjacie stanice začal v roku 2015 vyžadovať zásuvku typu 2 na získanie finančných prostriedkov. V októbri 2015 sa zistilo, že Schneider (zakladajúci člen EV Plug Alliance) vyrába iba nabíjacie stanice s konektormi Type 2S (typ 2 s uzávermi). [56] V novembri 2015 spoločnosť Renault začala predávať svoje elektrické vozidlá vo Francúzsku s konektorom typu 2 namiesto predtým použitého typu 3. [57] Výroba konektorov typu 3 bola takto konečne ukončená.

IEC 62196-2 tiež dokumentuje typ konektora navrhnutý EV Plug Alliance ako "Typ 3". V nadväznosti na časť 2 normy IEC 62196 boli schválené nové práce na časti 3 [58] štandardu vzťahujúceho sa na nabíjanie DC.

Typ 4 (JEVS G105-1993), CHAdeMO

CHAdeMO, IEC 62196 typ 4

Známy pod obchodným názvom CHAdeMO , konektor typu 4 sa používa na nabíjanie EV v Japonsku av Európe. Je špecifikovaný japonským Elektrickým vozidlovým štandardom (JEVS) G105-1993 od JARI (Japan Automobile Research Institute).

Na rozdiel od typov 1 a 2, pripojenie typu 4 využíva protokol CAN pre signalizáciu. [59]

signalizačné


Signálny obvod J1772

Signálne kolíky a ich funkcia boli definované v SAE J1772-2001, ktorý bol zahrnutý do IEC 61851. Všetky typy zástrčiek IEC 62196-2 majú dva ďalšie signály: riadiaci pilot ( CP ; pin 4) a proximity pilot (PP; kolík 5) nad bežnými nabíjacími kolíkmi: linka (L1; pin 1), čiara alebo neutrál (N alebo L2, kolík 2) a ochranná zem (PE, kolík 3).

Odolnosť voči EVSE PP
Odolnosť, PP-PE Max. prúd Veľkosť vodiča
Otvoriť alebo ∞ Ω [60] 6 A 0,75 mm2
1500 Ω 13 A 1,5 mm2
680 Ω 20 A 2,5 mm2
220 Ω 32 A 6 mm2
100 Ω 63 A 16 mm2
50 Ω alebo <100 ω="">[60] 80 A 25 mm2

Signál priblíženia pilota (alebo prítomnosť vidlice) umožňuje detekciu EV, keď je zasunutá. Vnútri samotnej zástrčky je pripojený pasívny odpor naprieč PP a PE, ktorý potom detekuje EV. PP sa nezapojí medzi EV a EVSE. Zástrčka so zatvorenou zádržnou svorkou je označená 480 Ω a zástrčka s otvorenou zádržnou svorkou (tj stlačená užívateľom) je označená 150 Ω. To umožňuje, aby EV zabránila pohybu počas nabíjacieho kábla a aby prestala nabíjať, keď je zástrčka odpojená, takže nie je žiadne zaťaženie a pridružené oblúk.

PP tiež umožňuje EVSE zistiť, keď je zapojený kábel. Znova je vnútri samotnej zástrčky pripojený pasívny odpor cez PP a PE. Kábel potom môže ďalej indikovať svoj aktuálny rating na EVSE s rôznymi odpormi. EVSE potom môže komunikovať s EV prostredníctvom riadiaceho pilota. [61] [62]

Ovládajte odpor pilota
Postavenie Odolnosť, CP-PE
EV odpojené Otvoriť alebo ∞ Ω
B EV je pripojené 2740 Ω
C EV nabíjanie 882 Ω ≈ 1300 Ω  2740 Ω
D EV nabíjanie (vetrané) 246 Ω ≈ 270 Ω  2740 Ω
E Bez energie N / A
F Chyba N / A

Riadiaci riadiaci signál je navrhnutý tak, aby bol ľahko spracovateľný pomocou analógovej elektroniky, čo umožňuje používať digitálnu elektroniku, ktorá môže byť nespoľahlivá v automobilovom prostredí. Systém EVSE začína v stave A a na riadiaci pilot používa +12 V. Pri detekcii 2,74 kΩ naprieč CP a PE sa EVSE presunie do stavu B a použije pilotný signál zo štvorcového vlnového kmitočtu 1 kHz ± 12 V. Systém EV môže následne požadovať nabíjanie zmenou odporu cez CP a PE na 246 Ω alebo 882 Ω (s ventiláciou a bez ventilácie); ak EV požaduje vetranie, EVSE povoľuje nabíjanie len vtedy, ak je vo vetranom priestore. EVSE komunikuje maximálny dostupný nabíjací prúd s EV moduláciou šírky impulzu riadiaceho signálu: 16% pracovný cyklus je 10 A, 25% 16 A, 50% 32 A a 90% označuje možnosť rýchleho nabitia. [63] Drôtové káble nie sú živé, kým nie je prítomný EV a požiadali ich o nabíjanie. tj stav C alebo D.

EVSE napája riadiaci pilot s ± 12 V cez sériový odpor 1 kΩ, po ktorom sníma napätie; CP sa potom prepojuje v EV s diódou a príslušnou odolnosťou voči PE. Odpor v EV sa môže manipulovať prepínaním rezistora paralelne s vždy pripojeným detekčným odporom 2,74 kΩ. [64]


Copyright © Besen-Group Všetky práva vyhradené.