Električna vozila so zdaj nekaj običajnega na naših cestah, po vsem svetu pa se gradi polnilna infrastruktura, ki jim služi. To je enakovredno elektriki na bencinski črpalki in kmalu bodo povsod.
Vendar pa se sproža zanimivo vprašanje. Zračne črpalke preprosto vlivajo tekočino v luknje in so že dolgo večinoma standardizirane. V svetu polnilnic za električna vozila to ne drži, zato si poglejmo trenutno stanje.
Tehnologija električnih vozil se je odkar je v zadnjem desetletju ali dveh postala del običajne tehnologije, hitro razvila. Ker ima večina električnih vozil še vedno omejen doseg, so proizvajalci avtomobilov z leti razvili vozila s hitrejšim polnjenjem, da bi izboljšali praktičnost. To dosežejo z izboljšavami baterije, strojne in programske opreme krmilnika. Tehnologija polnjenja je napredovala do te mere, da lahko najnovejša električna vozila zdaj v samo 20 minutah povečajo doseg na stotine kilometrov.
Vendar pa polnjenje električnega vozila s to hitrostjo zahteva veliko električne energije. Zato si proizvajalci avtomobilov in industrijske skupine prizadevajo razviti nove standarde polnjenja, da bi čim hitreje napolnili akumulatorje vrhunskih avtomobilov z visokim tokom.
Kot vodilo lahko tipična gospodinjska vtičnica v ZDA zagotovi 1,8 kW. Polnjenje sodobnega električnega vozila iz takšne gospodinjske vtičnice traja 48 ur ali več.
Nasprotno pa lahko sodobna polnilna priključka za električna vozila v nekaterih primerih prenašajo od 2 kW do 350 kW in za to zahtevajo visoko specializirane priključke. Z leti so se pojavili različni standardi, saj proizvajalci avtomobilov iščejo načine, kako v vozila pri višjih hitrostih vnesti več moči. Oglejmo si najpogostejše izbire danes.
Standard SAE J1772 je bil objavljen junija 2001 in je znan tudi kot J Plug. 5-pinski priključek podpira enofazno izmenično polnjenje z močjo 1,44 kW, ko je priključen na standardno gospodinjsko električno vtičnico, kar se lahko poveča na 19,2 kW, ko je nameščen na hitri polnilni postaji za električna vozila. Ta priključek prenaša enofazni izmenični tok po dveh žicah, signale po dveh drugih žicah, peta pa je zaščitna ozemljitvena povezava.
Po letu 2006 je J Plug postal obvezen za vsa električna vozila, prodana v Kaliforniji, in hitro postal priljubljen v ZDA in na Japonskem, s prodorom pa je prodrl tudi na druge svetovne trge.
Priključek tipa 2, znan tudi po svojem ustvarjalcu, nemškem proizvajalcu Mennekes, je bil prvič predlagan leta 2009 kot zamenjava za evropski standard SAE J1772. Njegova glavna značilnost je 7-pinska zasnova priključka, ki lahko prenaša enofazni ali trifazni izmenični tok, kar omogoča polnjenje vozil z močjo do 43 kW. V praksi številni polnilniki tipa 2 dosežejo največjo moč 22 kW ali manj. Podobno kot J1772 ima tudi dva pina za signale pred in po vstavitvi. Nato ima zaščitno ozemljitev, nevtralni vodnik in tri vodnike za tri faze izmeničnega toka.
Leta 2013 je Evropska unija izbrala vtiče tipa 2 kot nov standard, ki je nadomestil J1772 in skromna priključka EV Plug Alliance tipa 3A in 3C za aplikacije polnjenja z izmeničnim tokom. Od takrat je priključek široko sprejet na evropskem trgu in je na voljo tudi v številnih vozilih na mednarodnem trgu.
CCS je kratica za Kombinirani polnilni sistem (Combined Charging System) in uporablja »kombinirani« priključek, ki omogoča polnjenje z enosmernim in izmeničnim tokom. Standard, izdan oktobra 2011, je zasnovan tako, da omogoča enostavno izvedbo hitrega polnjenja z enosmernim tokom v novih vozilih. To je mogoče doseči z dodajanjem para vodnikov za enosmerni tok obstoječemu tipu izmeničnega priključka. Obstajata dve glavni obliki CCS, priključek Combo 1 in priključek Combo 2.
Combo 1 je opremljen z AC priključkom tipa 1 J1772 in dvema velikima DC vodnikoma. Zato je mogoče vozilo s priključkom CCS Combo 1 priključiti na polnilnik J1772 za polnjenje z izmeničnim tokom ali na priključek Combo 1 za hitro polnjenje z enosmernim tokom. Ta zasnova je primerna za vozila na ameriškem trgu, kjer so priključki J1772 postali običajni.
Priključki Combo 2 imajo priključek Mennekes, povezan z dvema velikima enosmernima vodnikoma. Za evropski trg to omogoča polnjenje avtomobilov z vtičnicami Combo 2 z enofaznim ali trifaznim izmeničnim tokom prek priključka tipa 2 ali hitro polnjenje z enosmernim tokom s priključitvijo na priključek Combo 2.
CCS omogoča polnjenje z izmeničnim tokom po standardu J1772 ali Mennekesovega podkonektorja, vgrajenega v zasnovo. Vendar pa pri uporabi za hitro polnjenje z enosmernim tokom omogoča bliskovito hitro polnjenje do 350 kW.
Omeniti velja, da hitri polnilnik DC s priključkom Combo 2 odpravlja povezavo AC faze in nevtralnega vodnika v priključku, saj nista potrebna. Priključek Combo 1 ju pusti na mestu, čeprav se ne uporabljata. Obe zasnovi se zanašata na iste signalne pine, ki jih uporablja AC priključek za komunikacijo med vozilom in polnilnikom.
Tesla je kot eno od pionirskih podjetij na področju električnih vozil zasnovala lastne polnilne priključke, ki bi ustrezali potrebam svojih vozil. To je bilo predstavljeno kot del Teslinega omrežja Supercharger, katerega cilj je zgraditi omrežje hitrih polnilnic za podporo vozil podjetja z malo ali nič druge infrastrukture.
Medtem ko podjetje v Evropi svoja vozila opremlja s priključki tipa 2 ali CCS, Tesla v ZDA uporablja lasten standard polnilnih vrat. Podpira lahko tako enofazno kot trifazno polnjenje z izmeničnim tokom, pa tudi hitro polnjenje z enosmernim tokom na polnilnicah Tesla Supercharger.
Tesline prvotne polnilne postaje Supercharger so zagotavljale do 150 kilovatov na avtomobil, kasnejši modeli z manjšo porabo energije za urbana območja pa so imeli spodnjo mejo 72 kilovatov. Najnovejše polnilnice podjetja lahko ustrezno opremljenim vozilom zagotovijo do 250 kW moči.
Standard GB/T 20234.3 je izdala Kitajska uprava za standardizacijo in zajema priključke, ki omogočajo hkratno hitro polnjenje z enofaznim izmeničnim in enosmernim tokom. Zunaj edinstvenega kitajskega trga električnih vozil je manj znan, saj naj bi deloval pri napetosti do 1000 voltov enosmernega toka in 250 amperih ter polnil s hitrostjo do 250 kilovatov.
Tega priključka verjetno ne boste našli na vozilu, ki ni izdelano na Kitajskem, temveč je zasnovano za kitajski trg ali države, s katerimi ima Kitajska tesne trgovinske vezi.
Morda najbolj zanimiva zasnova tega priključka sta priključka A+ in A-. Namenjena sta napetostim do 30 V in tokovom do 20 A. V standardu sta opisana kot »nizkonapetostna pomožna energija za električna vozila, ki jo napajajo zunanji polnilniki«.
Iz prevoda ni jasno, kakšna je njihova natančna funkcija, vendar so morda zasnovani tako, da pomagajo pri zagonu električnega avtomobila s popolnoma praznim akumulatorjem. Ko sta tako pogonski akumulator električnega vozila kot 12V akumulator izpraznjena, je lahko polnjenje vozila težavno, ker se elektronika avtomobila ne more prebuditi in komunicirati s polnilnikom. Kontaktorjev tudi ni mogoče napajati, da bi povezali vlečno enoto z različnimi podsistemi avtomobila. Ta dva pina sta verjetno zasnovana tako, da zagotavljata dovolj moči za delovanje osnovne elektronike avtomobila in napajanje kontaktorjev, tako da se lahko glavni pogonski akumulator polni, tudi če je vozilo popolnoma prazno. Če veste več o tem, nam to sporočite v komentarjih.
CHAdeMO je standard priključkov za električna vozila, predvsem za hitro polnjenje. Preko svojega edinstvenega priključka lahko doseže do 62,5 kW. To je prvi standard, zasnovan za hitro polnjenje električnih vozil z enosmernim tokom (ne glede na proizvajalca) in ima pine vodila CAN za komunikacijo med vozilom in polnilnikom.
Standard je bil predlagan za globalno uporabo leta 2010 s podporo japonskih proizvajalcev avtomobilov. Vendar se je standard zares prijel le na Japonskem, medtem ko se Evropa drži tipa 2, ZDA pa uporabljajo J1772 in Tesline lastne priključke. EU je na neki točki razmišljala o popolni opustitvi polnilnic CHAdeMO, a se je na koncu odločila, da bo od polnilnih postaj zahtevala "vsaj" priključke tipa 2 ali Combo 2.
Maja 2018 je bila napovedana nadgradnja, ki je združljiva s prejšnjimi različicami in bo polnilnikom CHAdeMO omogočila do 400 kW moči, kar bo preseglo celo priključke CCS na tem področju. Zagovorniki CHAdeMO vidijo njegovo bistvo v enotnem globalnem standardu in ne v razhajanju med ameriškimi in evropskimi standardi CCS. Vendar pa zunaj japonskega trga ni bilo veliko kupcev.
Standard CHAdeMo 3.0 je v razvoju od leta 2018. Imenuje se ChaoJi in ima novo zasnovo 7-pinskega priključka, razvito v sodelovanju s Kitajsko upravo za standardizacijo. Z uporabo tekočinsko hlajenih kablov upajo, da bodo povečali hitrost polnjenja na 900 kW, delovali pri 1,5 kV in zagotovili polnih 600 amperov.
Medtem ko to berete, vam bo morda odpuščeno, če pomislite, da ne glede na to, kam vozite svoje novo električno vozilo, obstaja cela vrsta različnih standardov polnjenja, ki vam bodo povzročili glavobol. Na srečo temu ni tako. Večina jurisdikcij se težko drži enega standarda polnjenja, medtem ko izključuje večino drugih, zaradi česar je večina vozil in polnilnic na določenem območju združljivih. Seveda je Tesla v ZDA izjema, vendar imajo tudi oni svoje namensko polnilno omrežje.
Čeprav nekateri ljudje uporabljajo napačen polnilnik na napačnem mestu ob napačnem času, lahko običajno uporabijo nekakšen adapter, kjer ga potrebujejo. V prihodnje se bo večina novih električnih vozil držala vrste polnilnikov, ki so uveljavljeni v njihovih prodajnih regijah, kar bo olajšalo življenje vsem.
Zdaj je univerzalni standard polnjenja USB-C
Vse bi se moralo polniti z USB-C, brez izjem. Predstavljam si 100-kilogramski električni vtič, ki je le niz 1000 USB-C priključkov, stlačenih v vzporedno priključen vtič. S pravimi materiali boste morda lahko težo ohranili pod 50 kg (110 lb) za lažjo uporabo.
Številna PHEV-ja in električna vozila imajo vlečno zmogljivost do 1000 funtov, zato lahko za prevoz svoje linije adapterjev in pretvornikov uporabite prikolico. Peavey Mart ta teden prodaja tudi gennyje, če je na voljo nekaj sto GVWR-jev.
V Evropi pregledi vozil tipa 1 (SAE J1772) in CHAdeMO popolnoma ignorirajo dejstvo, da sta Nissan LEAF in Mitsubishi Outlander PHEV, dva najbolje prodajana električna vozila, opremljena s temi priključki.
Ti priključki se pogosto uporabljajo in ne bodo izginili. Medtem ko sta tipa 1 in tipa 2 združljiva na ravni signala (kar omogoča snemljiv kabel tipa 2 v tip 1), CHAdeMO in CCS nista. LEAF nima realističnega načina polnjenja iz CCS.
Če hitra polnilna postaja ne podpira več CHAdeMO, bi resno razmislil o vrnitvi k avtomobilu z motorjem z notranjim zgorevanjem za daljša potovanja in obdržal svoj LEAF samo za lokalno uporabo.
Imam Outlander PHEV. Funkcijo hitrega polnjenja z enosmernim tokom sem že nekajkrat uporabil, samo da bi jo preizkusil, ko imam ponudbo brezplačnega polnjenja. Seveda lahko baterijo napolni do 80 % v 20 minutah, vendar bi vam to moralo zagotoviti doseg električnega vozila približno 20 kilometrov.
Številne hitre polnilnice z enosmernim tokom imajo pavšalno tarifo, zato boste za 20 kilometrov morda plačali skoraj 100-kratnik običajnega računa za elektriko, kar je veliko več, kot če bi vozili samo na bencin. Tudi polnilna postaja na minuto ni dosti boljša, saj je omejena na 22 kW.
Svojega Outlanderja obožujem, ker način EV pokriva celotno vožnjo, funkcija hitrega polnjenja z enosmernim tokom pa je uporabna kot moška tretja bradavica.
Priključek CHAdeMO bi moral ostati enak na vseh listih (listu?), ampak z Outlanderji se ne obremenjuj.
Tesla prodaja tudi adapterje, ki Tesli omogočajo uporabo J1772 (seveda) in CHAdeMO (še bolj presenetljivo). Sčasoma so ukinili adapter CHAdeMO in predstavili adapter CCS ... vendar le za določena vozila na določenih trgih. Adapter, potreben za polnjenje ameriških Teslinih vozil s polnilnikom CCS tipa 1 z lastniško vtičnico Tesla Supercharger, se očitno prodaja le v Koreji (!) in deluje le na najnovejših avtomobilih. https://www.youtube.com/watch?v=584HfILW38Q
American Power in celo Nissan sta sporočila, da postopoma opuščata Chademo v korist CCS. Novi Nissan Arya bo CCS, proizvodnja Leafa pa bo kmalu prenehala.
Nizozemski specialist za električna vozila Muxsan je za Nissan LEAF pripravil dodatek CCS, ki nadomešča priključek AC. Ta omogoča polnjenje z izmeničnim tokom tipa 2 in enosmernim tokom CCS2, hkrati pa ohranja priključek CHAdeMo.
123, 386 in 356 poznam brez pogleda. No, pravzaprav sem zadnji dve zamešal, zato moram preveriti.
Ja, še toliko bolj, če predpostaviš, da je povezano v kontekstu ... ampak moral sem sam klikniti nanj in mislim, da je to ta, ampak številka mi sploh ne da nobenega namiga.
Priključek CCS2/tip 2 je v ZDA vstopil kot standard J3068. Predvidena uporaba je za težka tovorna vozila, saj trifazno napajanje zagotavlja bistveno večje hitrosti. J3068 določa višjo napetost kot tip 2, saj lahko doseže 600 V medfazno napetostjo. Polnjenje z enosmernim tokom je enako kot pri CCS2. Napetosti in tokovi, ki presegajo standarde tipa 2, zahtevajo digitalne signale, da lahko vozilo in EVSE določita združljivost. Pri potencialnem toku 160 A lahko J3068 doseže 166 kW izmenične moči.
»V ZDA Tesla uporablja svoj standard polnilnih vrat. Podpira lahko tako enofazno kot trifazno polnjenje z izmeničnim tokom.«
Je samo enofazen. V bistvu gre za vtičnik J1772 v drugačni postavitvi z dodano funkcionalnostjo enosmernega toka.
J1772 (CCS tip 1) dejansko podpira enosmerni tok, vendar še nisem videl ničesar, kar bi ga implementiralo. "Neumen" protokol j1772 ima vrednost "Zahtevan digitalni način" in "DC tipa 1" pomeni enosmerni tok na priključkih L1/L2. "DC tipa 2" zahteva dodatne priključke za kombinirani priključek.
Ameriški Tesla konektorji ne podpirajo trifaznega izmeničnega toka. Avtorji zamenjujejo ameriške in evropske konektorje, slednji (znani tudi kot CCS tip 2) pa.
Na povezano temo: Ali je dovoljeno voziti električni avtomobile brez plačila cestnine? Če je tako, zakaj? Ob predpostavki (popolnoma nevzdržne) okoljske utopije, kjer je več kot 90 % vseh avtomobilov električnih, od kod bo prišel davek za vzdrževanje cest? To lahko prištejete k stroškom javnega polnjenja, ljudje pa lahko doma uporabljajo tudi sončne celice ali celo "kmetijske" dizelske generatorje (brez cestnine).
Vse je odvisno od jurisdikcije. Nekateri kraji zaračunavajo samo davek na gorivo. Nekateri zaračunavajo pristojbino za registracijo vozila kot doplačilo za gorivo.
Na neki točki se bodo morali nekateri načini povračila teh stroškov spremeniti. Rad bi videl pravičen sistem, kjer so pristojbine odvisne od prevoženih kilometrov in teže vozila, saj to določa, koliko obrabe povzročite na cesti. Davek na ogljik na gorivo bi bil morda bolj primeren za konkurenčne pogoje.
Čas objave: 21. junij 2022
