Norma IEC 62196 (wtyczka ładowania TYPE2 EV)
- Apr 16, 2017 -

IEC 62196 Wtyczki, gniazdka, złącza pojazdu i wloty pojazdów - Przewodzące ładunki elektryczne pojazdów są międzynarodowym standardem dla zestawu złączy elektrycznych do pojazdów elektrycznych i są utrzymywane przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC).

Norma opiera się na systemie ładowania elektrycznie sterowanego pojazdu IEC 61851 , który określa ogólną charakterystykę, w tym tryby ładowania i konfiguracje połączeń, oraz wymagania dotyczące konkretnych wdrożeń (w tym wymogów bezpieczeństwa) zarówno pojazdu elektrycznego (EV), jak i wyposażenia elektrycznego (EVSE) w pojazdach. system ładowania. Na przykład określa mechanizmy takie, że po pierwsze zasilanie nie jest dostarczane, dopóki pojazd nie jest podłączony, a po drugie, pojazd jest unieruchomiony, gdy jest podłączony. [1]

IEC 62196 obejmuje:

  • Część 1: Wymagania ogólne (IEC-62196-1)

  • Część 2: Wymogi kompatybilności wymiarowej i wymienialności dla akcesoriów z trzpieniem i rurką kontaktową (IEC-62196-2)

  • Część 3: Wymogi kompatybilności wymiarowej i wymienialności dla łączników kołowych DC i AC / DC i stykowych łączników pojazdu (IEC-62196-3)

Każde złącze zawiera sygnalizację kontrolną, nie tylko umożliwiającą kontrolę lokalnego ładowania, ale pozwalającą EV uczestniczyć w szerszej sieci pojazdów elektrycznych. Sygnalizacja z SAE J1772 jest włączona do standardu do celów kontrolnych. Wszystkie konektory można konwertować za pomocą pasywnych lub prostych adapterów, chociaż możliwe, że nie wszystkie tryby ładowania są nienaruszone.

Następujące standardy są włączone jako typy łączników:

  • SAE J1772, znany potocznie jako złącze Yazaki, w Ameryce Północnej;

  • VDE-AR-E 2623-2-2, znany potocznie jako złącze Mennekes w Europie;

  • Propozycja EV Plug Alliance, potocznie zwana wtyczką Scame we Włoszech;

  • JEVS G105-1993, z nazwą handlową CHAdeMO, w Japonii.


Tryby ładowania

Norma IEC 62196-1 ma zastosowanie do wtyczek, gniazdek, złączy, wlotów i zespołów kabli do pojazdów elektrycznych, przeznaczonych do stosowania w układach ładowania przewodzącego, które zawierają elementy sterujące o znamionowym napięciu roboczym nieprzekraczającym:

  • 690 V AC 50-60 Hz przy prądzie znamionowym nieprzekraczającym 250 A;

  • 600 V DC przy prądzie znamionowym nieprzekraczającym 400 A.

IEC 62196-1 odnosi się do trybów ładowania zdefiniowanych w IEC 61851-1, z których każdy określa wymagane charakterystyki elektryczne, zabezpieczenia i działanie w następujący sposób: [5]

Tryb 1

Jest to bezpośrednie, pasywne połączenie EV z siecią prądu przemiennego, 250 V 1-fazowego lub 480 V 3-fazowego z uziemieniem, przy maksymalnym prądzie 16 A. Połączenie nie ma dodatkowych styków sterujących. [6] Aby zapewnić ochronę elektryczną, EVSE musi dostarczyć ziemię do EV (jak wyżej) i mieć zabezpieczenie przed skutkami zwarcia doziemnego.

W niektórych krajach, w tym w USA, ładowanie w trybie 1 jest zabronione. Jednym problemem jest to, że wymagane uziemienie nie występuje we wszystkich instalacjach domowych. Tryb 2 został opracowany jako obejście tego problemu.

Tryb 2

Jest to bezpośrednie, półaktywne połączenie EV z siecią prądu przemiennego, zarówno 250 V 1-fazowe, jak i 480 V 3-fazowe, w tym ziemia z maksymalnym prądem 32 A. Bezpośrednie, pasywne połączenie z sieci prądu przemiennego do urządzeń zasilających EV (EVSE), które muszą być częścią lub znajdować się w odległości 0,3 m (1,0 ft) od wtyczki sieciowej prądu przemiennego; od EVSE do EV istnieje aktywne połączenie, z dodatkiem pilota kontrolnego do elementów biernych. [6] System EVSE zapewnia wykrywanie obecności i monitorowanie obecności ziemi; zabezpieczenie przed zwarciem doziemnym, przepięciem i przegrzaniem; i przełączanie funkcjonalne, w zależności od obecności pojazdu i zapotrzebowania mocy ładowania. Niektóre zabezpieczenia muszą być zapewnione przez SPR-PRCD zgodnie z IEC 62335 Wyłączniki automatyczne - odłączalne odłączalne urządzenia prądu ochronnego do użytku w klasie I i pojazdach z zasilaniem akumulatorowym .

Ewentualny przykład wykorzystuje złącze IEC 60309 na końcu zasilania, które ma wartość 32 A. Umieszczony w kablu EVSE współdziała z EV, wskazując, że można wyciągnąć 32 A. [7]

Tryb 3

Jest to aktywne połączenie EV z stałym EVSE, 250 V 1-fazowym lub 480 V 3-fazowym, w tym pilotem ziemno-sterującym; Albo z obowiązkowym kablem z dodatkowymi przewodnikami, przy maksymalnym prądzie 250 A lub, w sposób zgodny z trybem 2 z opcjonalnie kablem, przy maksymalnym prądzie 32 A. [6] Zasilanie nie jest aktywne domyślnie i wymaga odpowiedniej komunikacji z pilotem kontrolnym, aby umożliwić.

Przewód komunikacyjny między elektroniką samochodową a stacją ładującą umożliwia integrację z inteligentnymi sieciami. [7]

Tryb 4

Jest to aktywne połączenie EV z stałym EVSE, 600 V DC z uziemieniem i sterowaniem, przy maksymalnym prądzie 400 A. [6] Moc ładowania DC jest usuwana z zasilania sieciowego AC w systemie EVSE, co w konsekwencji jest droższe niż tryb 3 EVSE. [7]

IEC 62196-3 - Ładowanie DC

Kwestia głosowania w wyborach 2010/2011 w IEC 62196-2 nie zawiera propozycji ładowania prądem stałym (DC). Tryb 4 znajduje się w publikacji IEC 62196-3 opublikowanej 19 czerwca 2014 r. [8] Grupa robocza IEC dla TC 23 / SC 23H / PT 62196-3 (maks. 1000 V DC 400 A) zostało zatwierdzone do nowej pracy. [9] [10] [11] Specyfikacje dotyczące ładowania DC już się rozpoczęły na poziomie krajowym.

Podczas ładowania prądu stałego rozważana jest pewna liczba typów wtyczek. Japońskie wtyczki Chademo są używane od wielu lat, podczas gdy typowy typ wtyczki jest uważany za zbyt nieporęczny. Chiny przyjęły złącze typu 2 (DKE), dodając tryb, który umieszcza prąd stały na istniejących kołkach AC. Oba te złącza wykorzystują protokół oparty na CAN między samochodem a stacją ładującą, aby przełączyć tryb. W przeciwieństwie do tego, zarówno amerykańskie badania SAE, jak i europejskie badania ACEA koncentrują się na protokole PLC GreenPHY, aby podłączyć samochód do architektury inteligentnej sieci. Oba te ostatnie uważają, że ma konfigurację niskiej mocy / poziomu 1, gdzie moc prądu stałego jest umieszczona na istniejących szpilkach AC (jak określono dla typów wtyczek Typu 1 lub Typu 2 odpowiednio) i dodatkowa konfiguracja dużej mocy / Poziomu 2 z dedykowanym zasilaniem DC szpilki - ACEA i SAE pracują nad "Połączonym systemem ładowania" dla dodatkowych kołków DC, które pasują uniwersalnie. [12] [13]

Specyfikacja CHAdeMO opisuje wysokie napięcie (do 500 V DC) wysokoprądowe (125 A) szybkie ładowanie samochodu za pomocą złącza szybkiego ładowania JARI Level-3 DC. To złącze jest obecnie standardem de facto w Japonii. [14] Grupa zadaniowa SAE 1772 pracuje nad wnioskiem dotyczącym obciążenia DC, który ma zostać opublikowany w grudniu 2011 r. [14] Rozszerzenie wtyczki VDE (typ 2) zostanie przedłożone bezpośrednio do IEC 62196-2 do 2013 r. [15] Zarówno Chiny, jak i SAE rozważają zastosowanie złącza typu 2 dla ładowania DC (japońska obudowa wtyczki TEPCO jest znacznie większa niż typ 2). [16]

VDE dostarczyło Narodowy Plan Rozwoju Mobilności Elektrycznej w Niemczech z oczekiwaniem, że stacje ładowania dla pojazdów elektrycznych będą wdrażane w trzech etapach: 22 kW (400 V, 32 A) Moduły trybu 2 zostały wprowadzone w latach 2010-2013, 44 kW (400 V 63 A) Trybu Mode 3, które będą wprowadzane w latach 2014-2017, a baterie następnej generacji będą wymagały co najmniej 60 kW (400 V DC 150 A) do 2020 roku, pozwalając na naładowanie standardowego akumulatora o mocy 20 kWh do 80% w mniej niż 10 minut. [17] Podobnie plan SAE 1772 DC L2 jest naszkicowany do ładowania do 200 A 90 kW. [14]

Tymczasem Tesla Motors wprowadziła w 2012 r. System ładowania DC o mocy 90 kW, zwany SuperCharger, dla swoich modeli S, a od 2013 r. Zmodernizowany system ładowania DC do 120 kW DC. Tesla używa zmodyfikowanej wtyczki Type 2 do SuperCharger. To zmodyfikowane złącze pozwala na głębsze włożenie i dłuższe styki przewodzące, pozwalając na większy prąd. Nie ma potrzeby stosowania dodatkowych pinów prądu stałego, ponieważ prąd stały może płynąć przy użyciu tych samych szpilek co prąd przemienny.

Połączony system ładowania

Sprzęgacz combo do ładowania DC (przy użyciu tylko pinów sygnałowych typu 2) i wlotu Combo w pojeździe (umożliwia również ładowanie prądem przemiennym)
cel posiadania tylko jednego złącza ładowania jest obecnie mało prawdopodobny. Dzieje się tak, ponieważ na całym świecie istnieją różne systemy sieci elektrycznych; z Japonią i Ameryką Północną wybierają jednofazowe złącza na ich sieci 100-120 / 240 V (Typ 1), podczas gdy Chiny, Europa i reszta świata decydują się na złącze z 1-fazą 230 V i 3 dostęp do sieci 400 V z fazą (Typ 2). SAE i ACEA starają się uniknąć sytuacji ładowania DC za pomocą standaryzacji, która planuje dodać przewody DC do istniejących typów złączy AC, tak, że istnieje tylko jedna "globalna koperta", która pasuje do wszystkich stacji ładowania DC - dla typu 2 nowa obudowa nosi nazwę Kombi 2. [18]

Podczas XV Międzynarodowego Kongresu VDI Stowarzyszenia Inżynierów Niemiec, w dniu 12 października 2011 r. W Baden-Baden odsłonięto propozycję połączonego systemu ładowania (CCS). Siedmiu producentów samochodów (Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche i Volkswagen) zgodziło się wprowadzić system Combined Charging w połowie 2012 roku. [19] [20] To definiuje pojedynczy wzór złącza po stronie pojazdu, który oferuje wystarczającą ilość miejsca dla złącza typu 1 lub typu 2 wraz z miejscem na 2-pinowe złącze DC pozwalające na 200 A. Siedmiu producentów samochodów ma również zgodzili się używać HomePlug GreenPHY jako protokołu komunikacyjnego. [21]

Typy wtyczek i sygnalizacja

Norma IEC 61851 odnosi się do wtyczek i gniazd do zastosowań przemysłowych określonych w IEC 60309 w celu zapewnienia zasilania elektrycznego dla trybów ładowania, które określa. Złącza znormalizowane w IEC 62196 specjalizują się w motoryzacji. W czerwcu 2010 r. ETSI i CEN-CENELEC zostały upoważnione przez Komisję Europejską do opracowania europejskiej normy dotyczącej punktów ładowania pojazdów elektrycznych. [22] Obwód IEC 62196-2 rozpoczął się 17 grudnia 2010 r., A głosowanie zakończyło się 20 maja 2011 r. [5] Norma została opublikowana przez IEC w dniu 13 października 2011 r. [23] Lista typów wtyczek IEC 62196-2 obejmuje : [24]

Sprzęgło pojazdu jednofazowe typu 1
Odzwierciedla specyfikacje wtyczek samochodowych SAE J1772 / 2009.
Sprzęgło samochodowe typu 2, jedno i trójfazowe
Odzwierciedla specyfikacje wtyczek VDE-AR-E 2623-2-2.
Sprzęgło samochodowe typu 3, jedno i trójfazowe z żaluzjami [ potrzebne ujednoznacznienie ]
Odzwierciedlając propozycję EV Plug Alliance.
Typ 4, złącze prądu stałego
Odzwierciedlając specyfikacje Japan Electric Vehicle Standard (JEVS) G105-1993, od Japan Automobile Research Institute (JARI).

Typ 1 (SAE J1772-2009), Yazaki


Sprzęgacz SAE J1772-2009 (Typ 1)

Złącze SAE J1772-2009, potocznie zwane złączem Yazaki (po jego producencie), jest powszechnie spotykane w urządzeniach do ładowania EV w Ameryce Północnej.

W 2001 r. Firma SAE International zaproponowała normę dla łącznika przewodzącego, który został zatwierdzony przez Radę ds. Zasobów Powietrza w Kalifornii dla stacji ładowania pojazdów elektrycznych. Wtyczka SAE J1772-2001 miała prostokątny kształt, który był oparty na projekcie Avcon. W 2009 r. Opublikowano aktualizację normy SAE J1772, która obejmowała nowy projekt Yazaki z okrągłą obudową. Specyfikacje złączki SAE J1772-2009 zostały uwzględnione w standardzie IEC 62196-2 jako implementacja złącza typu 1 do ładowania z prądem przemiennym jednofazowym. Złącze ma pięć styków dla 2 przewodów AC, uziemienia i 2 pinów sygnałowych zgodnych z IEC 61851-2001 / SAE J1772-2001 dla wykrywania bliskości i dla funkcji pilota sterującego.

Zwróć uwagę, że tylko specyfikacja typu wtyczki SAE J1772-2009 została przejęta, ale nie ma koncepcji poziomów znalezionych we wniosku Zarządu California Air Resources. (Tryb ładowania Level 1 przy 120 V dotyczy tylko Ameryki Północnej i Japonii, ponieważ większość regionów na świecie korzysta z 220-240 V, a IEC 62196 nie zawiera specjalnej opcji dla niższych napięć. albo IEC 62196-2, albo SAE J1772-2009.)

Podczas gdy oryginalna norma SAE J1772-2009 opisuje oceny od 120 V 12 A lub od 16 A do 240 V 32 A lub 80 A, specyfikacja IEC 62196 Typ 1 obejmuje tylko wartości 250 V przy 32 A lub 80 A. (Wersja 80 A IEC 62196 Typ 1 jest uważany za amerykański.) [25]

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


Sprzęgacz typu 2, Mennekes
Wtyki gniazd i wtyczek typu 2.

Producent złączek Mennekes opracował szereg złączek opartych na 60309, które zostały wzbogacone dodatkowymi pinami sygnałowymi - te złącza "CEEplus" są używane do ładowania pojazdów elektrycznych od końca lat 90. ubiegłego wieku. [26] [27] Przy rozdzielczości pilota sterującego IEC 61851-1: 2001 (zgodnej z propozycją SAE J1772: 2001) złącza CEEplus zastępowały wcześniejsze sprzęgacze Marechal (MAEVA / 4 pin / 32 A) jako standard ładowania elektrycznego pojazdu. [28] Kiedy Volkswagen promował swoje plany dotyczące mobilności elektrycznej, Alois Mennekes skontaktował się z Martinem Winterkornem w 2008 r., Aby dowiedzieć się, jakie są wymagania dotyczące złączek urządzeń ładujących. [27] Opierając się na wymogach przemysłu kierowanego przez firmę RWE i producenta samochodów Daimler, nowy łącznik został wyprowadzony przez Mennekes. [29] Stan systemów ładowania wraz z proponowanym nowym złączem przedstawiono na początku 2009 r. [30] Ten nowy łącznik zostanie później zaakceptowany jako standardowe złącze innych producentów samochodów i narzędzi do testów terenowych w Europie. [29] Wybór ten był wspierany przez francusko-niemiecką wspólną radę ds. Mobilności elektronicznej w 2009 r. [31] Wniosek opiera się na spostrzeżeniu, że wtyczki IEC 60309 są raczej nieporęczne (średnica 68 mm / 16 A do 83 mm / 125 A) dla wyższego prądu. Aby zapewnić łatwą obsługę przez konsumentów, wtyczki były mniejsze (średnica 55 mm) i spłaszczone po jednej stronie (ochrona fizyczna przed odwróceniem biegunowości). [32] W przeciwieństwie do złącza Yazaki, nie ma jednak zatrzasku, co oznacza, że konsumenci nie mają dokładnego sprzężenia zwrotnego, że złącze jest prawidłowo włożone. Brak zapadki powoduje także niepotrzebne obciążenie każdego mechanizmu blokującego.

Ponieważ ścieżka standaryzacji IEC jest długotrwałym procesem, niemiecka DKE / VDE ( Deutsche Kommission Elektrotechnik , czyli Niemiecka Komisja Elektroniki Stowarzyszenia na rzecz Technologii Elektrycznych, Elektronicznych i Informatycznych) podjęła się zadania ujednolicenia szczegółów obsługi systemu ładowania samochodów i jego oznaczony łącznik opublikowany w listopadzie 2009 roku w VDE-AR-E 2623-2-2 [33] Typ złącza został zawarty w następnym łączniku części 2 (IEC 62196-2) jako "Typ 2". [29] Proces standaryzacji wtyczki VDE jest kontynuowany z rozszerzeniem obciążenia prądem stałym DC, które zostanie zaproponowane do włączenia do 2013 r. [15]

W przeciwieństwie do wtyczek IEC 60309, rozwiązanie samochodowe Mennekes / VDE (niemieckie, VDE-Normstecker für Ladestationen lub standardowa wtyczka VDE do stacji ładowania) ma jeden rozmiar i układ dla prądów od 16 A jednofazowego do 63 A trójfazowego (3,7-43,5 kW) [34], ale nie obejmuje pełnego zakresu poziomów trybu 3 (patrz poniżej) specyfikacji IEC 62196. Ponieważ złącze motoryzacyjne VDE zostało opisane najpierw w propozycji DKE / VDE dla normy IEC 62196-2 (IEC 23H / 223 / CD), było również nazywane złączem samochodowym IEC-62196-2 / 2.0, zanim uzyskało własną standaryzację tytuł. VDE formalnie wycofa normę krajową, gdy tylko międzynarodowy standard IEC zostanie rozwiązany.

Nie było krytyki cen złącza VDE jednak przez producenta samochodów Peugeot porównując go do wtyczek IEC 60309, które są łatwo dostępne. [35] W przeciwieństwie do testów w terenie w Niemczech, wiele testów terenowych we Francji i Wielkiej Brytanii przejęło gniazda campingu (niebieska wtyczka IEC 60309-2, jednofazowa, 230 V, 16 A), które są już zainstalowane w wielu urządzeniach zewnętrznych lokalizacje w całej Europie [35] lub odporne na warunki atmosferyczne wersje ich normalnych gniazd domowych. Wtyczka Scame jest promowana przez francusko-włoski sojusz, który wspomina o swojej porównywalnej niskiej cenie. [36] Chiński wariant typu 2 w GB / T 20234.2-2011 ograniczył prąd do 32 A, umożliwiając tańsze materiały. [37]

Stowarzyszenie des Constructeurs Européens d'Automobiles (ACEA) zdecydowało się użyć złącza typu 2 do wdrożenia w Unii Europejskiej. W pierwszej fazie ACEA zaleca, aby publiczne stacje ładowania oferowały gniazda typu 2 (tryb 3) lub CEEform (tryb 2), podczas gdy ładowanie w domu może dodatkowo korzystać ze standardowego gniazda domowego (tryb 2). W drugiej fazie (oczekiwanej na 2017 r. I później) stosuje się tylko jednolity łącznik, natomiast ostateczny wybór dla typu 2 lub 3 pozostaje otwarty. Przesłanka zalecenia ACEA wskazuje jednak na użycie złączy typu 2 typu 3. [38] Na podstawie pozycji ACEA Amsterdam Electric postawił pierwszą publiczną stację ładującą typu 2 według trybu 3, do użytku z jazdą próbną Nissana Leaf. [39]

Od końca 2010 r. Firmy Nuon i RWE rozpoczęły wdrażanie sieci słupów ładujących w Europie Środkowej (Holandia, Belgia, Niemcy, Szwajcaria, Austria, Polska, Węgry, Słowenia, Chorwacja) przy użyciu gniazda typu Type 2 Mode 3 w oparciu o powszechnie dostępną trójfazową sieć elektroenergetyczną 400 V. Niderlandy rozpoczęły wdrażanie sieci 10 000 stacji ładowania tego typu ze wspólnym wyjściem trójfazowym 400 V przy 16 A.

W marcu 2011 r. ACEA opublikowała dokument przedstawiający stanowisko, w którym zaleca się, aby tryb 2 typu 3 stanowił jednolite rozwiązanie UE do 2017 r., A ultra szybkie ładowanie prądu stałego może wykorzystywać jedynie złącze typu 2 lub Combo2 [18] . Komisja Europejska postępowała zgodnie z lobbingiem [40] ] [41] proponując typ 2 jako wspólne rozwiązanie w styczniu 2013 r., Aby wyeliminować niepewność związaną ze złączem stacji ładowania w Europie. [42] Pojawiły się obawy, że niektóre kraje wymagają migawki mechanicznej do gniazdek elektrycznych, których nie uwzględniała oryginalna propozycja VDE - Mennekes zaproponował opcjonalne rozwiązanie w postaci migawki w październiku 2012 r. [40], które zostało podjęte w maju na włosko-włoskim kompromisie w maju 2013, które organy normalizacyjne proponują do późniejszego włączenia do standardu CENELEC typu 2. [43]

Typ 3 (złącze EV Plug Alliance), Scame

EV Plug Alliance została utworzona 28 marca 2010 r. Przez firmy elektryczne we Francji (Schneider Electric, Legrand) i we Włoszech (Scame). [44]

W ramach normy IEC 62196 proponują wtyczkę samochodową pochodzącą z wcześniejszych wtyczek Scame (seria Libera), które są już używane w lekkich pojazdach elektrycznych. [45] Gimélec dołączył do Sojuszu 10 maja, a 31 maja dołączyły kolejne firmy: Gewiss, Marechal Electric, Radiall, Vimar, Weidmüller France i Yazaki Europe. [46] Nowe złącze jest w stanie zapewnić ładowanie 3-fazowe do 32 A podczas badania w testach E-Team. [36] Schneider Electric podkreśla, że "EV Plug" używa rolet nad pinami bocznymi, które są wymagane w 12 krajach europejskich i że nie ma żadnej z innych proponowanych wtyczek do ładowania EV. [47] Ograniczenie wtyczki do 32 A pozwala na tańsze wtyczki i koszty instalacji. EV Plug Alliance zwraca uwagę, że przyszłe specyfikacje IEC 62196 będą zawierać aneks kategoryzujący wtyczki ładowarki elektrycznej do trzech typów (propozycja Yazaki to typ 1, propozycja Mennekes to typ 2, propozycja Scame'a to typ 3) i że zamiast mieć pojedynczy typ wtyczki na obu końcach kabla ładowarki powinien wybrać najlepszy typ dla każdej strony - wtyczka Scame / EV byłaby najlepszą opcją dla boków ładowarki / ściennych, pozostawiając wybór po stronie samochodu otwartej. W dniu 22 września 2010 r. Do Sojuszu przystąpiły firmy Citelum, DBT, FCI, Leoni, Nexans, Sagemcom, Tyco Electronics. [48] Na początku lipca 2010 r. Sojusz zakończył test produktów od kilku partnerów, a system wtyczek i gniazdek został udostępniony na rynku. [48]

Podczas gdy pierwszy dokument na temat pozycji ACEA (czerwiec 2010 r.) Wykluczył złącze typu 1 (w oparciu o wymóg ładowania trójfazowego, który jest obfity w Europie i Chinach, ale nie w Japonii i USA), pozostawił otwartą kwestię, czy Złącze typ 2 lub typ 3 powinno być używane dla jednolitego typu wtyczki w Europie. [38] Przesłanki świadczą o tym, że tryb 3 wymaga, aby gniazdo było martwe, gdy żaden pojazd nie jest podłączony, aby nie było zagrożenia, z którym żaluzja mogłaby się uchronić. Zabezpieczenie migawki złączy typu 3 ma jedynie zalety w trybie 2, co pozwala na prostsze ładowanie. Z drugiej strony, publiczna stacja ładująca naraża gniazdo ładowania i wtyczki na trudne warunki, w których żaluzja mogłaby łatwo ulegać awarii, która nie jest zauważalna dla kierowcy pojazdu elektrycznego. Zamiast tego ACEA spodziewa się, że złącza Type 2 Mode 3 będą również używane do ładowania domowego w drugiej fazie po 2017 r., Nadal pozwalając na ładowanie w trybie 2 za pomocą ustalonych typów wtyczek, które są już dostępne w warunkach domowych. [38] Nadal trwa debata nad wpływem niektórych jurysdykcji wymagających okiennic. [49]

Drugi dokument przedstawiający stanowisko ACEA (marzec 2011 r.) Zaleca używanie tylko trybu 2 typu 3 (przy normalizacji IEC 60309-2 w trybie 2 i standardowych gniazdach wtykowych 2, które są nadal dozwolone w fazie 1 do 2017 r.), Które będą jednolitym rozwiązaniem UE do 2017 r. Producenci samochodów powinni wyposażyć swoje modele tylko w gniazda typu 1 lub 2 - istniejąca infrastruktura typu 3 może być podłączona kablem Type2 / Type3 w fazie 1 do ładowania podstawowego (do 3,7 kW). Szybkie ładowanie (3,7-43 kW) i ultra szybkie ładowanie DC (powyżej 43 kW) mogą wykorzystywać tylko złącze Type 2 lub Combo 2 (Combo 2 jest typu 2 z dodatkowymi przewodami prądu stałego w globalnej obudowie, która pasuje do wszystkich stacji ładowania prądu stałego; , nawet jeśli część ładowania prądem zmiennym została zbudowana dla Typu 1). [18]

EV Plug Alliance zaproponował dwa złącza z roletami. Typ 3A wywodzi się ze złączy ładowania Scame, dodając szpilki IEC 62196, które są dostosowane do ładowania jednofazowego - złącze opiera się na doświadczeniu ze złączem Scame do ładowania lekkich pojazdów (elektrycznych motocykli i skuterów). [50] [51] Dodatkowy typ 3C dodaje dodatkowe 2 styki do trójfazowego ładowania w celu wykorzystania w stacjach szybkiego ładowania. [52] Na podstawie swojego pochodzenia złącze jest czasami określane jako złącze Scame Type 3 . [53]

W październiku 2012 r. Mennekes zaprezentował opcjonalne rozwiązanie migawki dla jego gniazda typu 2. W materiale prasowym wykazano, że niektóre kraje wybrały złącze IEC6 typu Mennekes pomimo wymogu dotyczącego rolet na gniazdach domowych (Szwecja, Finlandia, Hiszpania, Włochy, Wielka Brytania); tylko Francja podjęła decyzję o typie gniazda IEC Plug Alliance typu IEC. Roleta Mennekes jest z natury bezpieczna pod względem IP 54 (osłona przeciwkurzowa), zapewniając opcję instalacji nawet powyżej IP xxD. [40] Po tym jak Komisja Europejska ustaliła typ 2 (złącze VDE / Mennekes) jako jedyne rozwiązanie dla infrastruktury ładowania w Europie w styczniu 2013 r., EV Plug Alliance poprosiło o włączenie wariantu typu 2 z roletami w nadchodzącym dyrektywy podczas przesłuchania komisji TRAN w czerwcu 2013 r. [54] (co czyni VDE / Mennekes wtyczką wariantową implementację wymagań IEC typu 3). Włoski instytut normalizacyjny CEI przetestował propozycję manneków Mennekes (gdzie Włochy są krajem wymagającym mechanicznych rolet), aw maju 2013 r. Włoscy i niemieccy partnerzy zatwierdzili go jako kompromisowe rozwiązanie dla Typu 2, który zostanie włączony do normalizacji CENELEC w złączach ładowania pojazdów elektrycznych . [43]

Organizacja EV Plug Alliance była ostatnio widziana w czerwcu 2013 r. Podczas przesłuchania w UE. [54] Strona internetowa nie była już obsługiwana, aw październiku 2014 r. Została zastąpiona zawiadomieniem o zamknięciu. [55] Na podstawie zalecenia UE każdy nowy projekt we Francji dla stacji ładowania, począwszy od 2015 r., Zaczął wymagać gniazda typu 2, aby uzyskać finansowanie. W październiku 2015 r. Okazało się, że Schneider (członek założyciel firmy EV Plug Alliance) produkuje tylko stacje ładowania ze złączami typu 2S (typ 2 z roletami). [56] W listopadzie 2015 r. Renault zaczęło sprzedawać swoje pojazdy elektryczne we Francji za pomocą kabla połączeniowego typu 2 zamiast wcześniej używanego typu 3. [57] W związku z tym produkcja złącz typu 3 została ostatecznie zaniechana.

IEC 62196-2 również dokumentuje typ złącza zaproponowany przez EV Plug Alliance jako "Typ 3". Po części 2 normy IEC 62196 zostały zatwierdzone nowe prace nad częścią 3 [58] normy dotyczącej ładowania DC.

Typ 4 (JEVS G105-1993), CHAdeMO

CHAdeMO, IEC 62196 typ 4

Znany pod nazwą CHAdeMO , złącze typu 4 służy do ładowania EV w Japonii i Europie. Jest określona przez Japan Electric Vehicle Standard (JEVS) G105-1993 z JARI (Japan Automobile Research Institute).

W przeciwieństwie do typów 1 i 2, połączenie typu 4 wykorzystuje protokół magistrali CAN do sygnalizacji. [59]

Sygnalizacja


Obwód sygnalizacji J1772

Kołki sygnałowe i ich funkcje zostały określone w SAE J1772-2001, który został zawarty w IEC 61851. Wszystkie typy wtyczek IEC 62196-2 mają dwa dodatkowe sygnały: pilot sterujący ( CP , pin 4) i pilot zbliżeniowy (PP; pinu 5) nad normalnymi bolcami zasilającymi: linia (L1, styk 1), linia lub przewód zerowy (N lub L2, styk 2) i przewód ochronny (PE, styk 3).

Oporność EVSE PP
Odporność, PP-PE Max. obecny Rozmiar dyrygenta
Otwarty lub ∞ 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 lub <100 ω="">[60] 80 A 25 mm²

Sygnał pilota zbliżeniowego (lub obecność wtyczki) umożliwia EV wykrycie, kiedy jest on podłączony. Wewnątrz samej wtyczki, rezystancja bierna jest połączona z PP i PE, którą następnie wykrywa EV. PP nie łączy się między EV i EVSE. Wtyczka z zamkniętym zaciskiem podtrzymującym jest wskazywana przez 480 Ω, zaś wtyczka z otwartym klipsem zatrzymującym (tj. Naciśniętym przez użytkownika) jest wskazywana przez 150 Ω. To pozwala EV hamować ruch, gdy podłączony jest kabel ładujący, i zaprzestać ładowania, gdy wtyczka jest odłączona, więc nie ma obciążenia i związanego z nim łuku elektrycznego.

PP pozwala również EVSE wykryć, kiedy kabel jest podłączony. Znowu, wewnątrz samej wtyczki, rezystancja bierna jest połączona z PP i PE. Kabel może następnie wskazywać aktualną ocenę EVSE z różnymi oporami. EVSE może wówczas przekazać to EV za pośrednictwem pilota kontrolnego. [61] [62]

Kontrola rezystancji pilota
Status Odporność, CP-PE
ZA EV rozłączony Otwórz lub ∞ Ω
b Podłączono EV 2740 Ω
do Opłata EV 882 Ω ≈ 1300 Ω ∥ 2740 Ω
re Ładowanie EV (wentylowane) 246 Ω ≈ 270 Ω ∥ 2740 Ω
mi Brak mocy Nie dotyczy
fa Błąd Nie dotyczy

Sterujący sygnał pilotowy jest zaprojektowany tak, aby był łatwo przetwarzany przez analogową elektronikę, co eliminuje użycie cyfrowej elektroniki, co może być niewiarygodne w ustawieniach motoryzacyjnych. EVSE zaczyna się w stanie A i stosuje +12 V do pilota kontrolnego. Po wykryciu 2,74 kΩ między CP i PE, EVSE przechodzi do stanu B i stosuje sygnał pilota z falą prostokątną o częstotliwości 1 kHz ± 12 V z sygnału szczytowego. EV może następnie zażądać ładowania poprzez zmianę rezystancji pomiędzy CP i PE na 246 Ω lub 882 Ω (odpowiednio z wentylacją i bez niej); jeśli EV zażąda wentylacji, system EVSE umożliwi ładowanie tylko wtedy, gdy znajduje się w obszarze wentylowanym. Urządzenie EVSE komunikuje maksymalny dostępny prąd ładowania do wartości EV poprzez modulację szerokości impulsu sygnału pilota: 16% cykl pracy wynosi 10 A, 25% to 16 A, 50% to 32 A, a 90% oznacza opcję szybkiego ładowania. [63] Przewody linii nie są wytwarzane do chwili pojawienia się EV i zażądały naładowania; tj. stan C lub D.

EVSE podaje pilot sterujący z ± 12 V za pomocą rezystora sensownego serii 1 kΩ, po czym wykrywa napięcie; CP jest następnie podłączany w EV przez diodę i odpowiednią odporność na PE. Opór w EV można regulować poprzez przełączanie rezystora równolegle z zawsze podłączonym rezystorem wykrywającym 2,74 kΩ. [64]


Copyright © BESEN-Group Wszelkie prawa zastrzeżone.