Elektrisko transportlīdzekļu lādētāju veidi

CCS1 un CCS2 ir divi kombinētās uzlādes sistēmas (CCS) elektriskajiem transportlīdzekļiem varianti, kas atšķiras pēc konstrukcijas, funkcionalitātes un reģionālā lietojuma; CCS1 galvenokārt izmanto Ziemeļamerikā, bet CCS2 ir vairāk izplatīta Eiropā un citos reģionos.

Ģeogrāfiskās izmantošanas atšķirības

CCS1 ir dominējošais uzlādes standarts Ziemeļamerikā, tostarp ASV un Kanādā, savukārt CCS2 ir plaši izplatīts Eiropā, Austrālijā un citos reģionos. Šī ģeogrāfiskā atšķirība uzlādes standartos rada problēmas elektrisko transportlīdzekļu ražotājiem un vadītājiem, jo īpaši, ja runa ir par starptautiskiem braucieniem vai transportlīdzekļu eksportu. Šo savienotāju reģionālās preferences ir veicinājušas tirgum specifisku elektromobiļu modeļu un uzlādes infrastruktūras attīstību, veidojot globālo elektromobilitātes ainavu.

Savienotāja konstrukcija un kontakti

CCS1 un CCS2 savienotāju konstrukcija un kontaktu konfigurācija atspoguļo to atšķirīgo izcelsmi un iespējas:

• CCS1 izmanto 1. tipa (J1772) maiņstrāvas savienotāju ar diviem papildu līdzstrāvas kontaktiem, tādējādi iegūstot apjomīgāku 7 kontaktu konfigurāciju.
• CCS2 pamatā ir 2. tipa (Mennekes) maiņstrāvas savienotājs, kam ir racionālāks 9 kontaktu dizains.
• CCS2 papildu kontakti uzlabo saziņu starp transportlīdzekli un uzlādes staciju, nodrošinot tādas uzlabotas funkcijas kā divvirzienu uzlāde.
• CCS2 konstrukcija ļauj apstrādāt lielāku strāvu - līdz pat 350 ampēriem, salīdzinot ar CCS1 200 ampēriem, kas veicina ātrākas uzlādes iespējas.

Uzlādes iespēju salīdzinājums

CCS1 un CCS2 savienotāju uzlādes iespējas būtiski atšķiras, ietekmējot to veiktspēju un daudzpusību elektromobiļu uzlādes jomā:

• Maiņstrāvas uzlāde: CCS1 nodrošina vienfāzes maiņstrāvas uzlādi ar jaudu līdz 7,4 kW, savukārt CCS2 piedāvā gan vienfāzes, gan trīsfāžu maiņstrāvas uzlādes iespējas, sasniedzot līdz 43 kW. Tas CCS2 sniedz ievērojamas priekšrocības maiņstrāvas uzlādes ātruma un elastības ziņā.
• DC ātrās uzlādes ātrums: Gan CCS1, gan CCS2 atbalsta līdzstrāvas ātro uzlādi, taču CCS2 ir lielāka maksimālā strāvas jauda. CCS1 var darboties ar līdz 200 ampēriem, bet CCS2 - ar 350 ampēriem. Lielāka strāvas jauda ļauj CCS2 sasniegt lielāku uzlādes ātrumu, tādējādi potenciāli samazinot saderīgu transportlīdzekļu uzlādes laiku.
• Jauda: CCS2 palielinātā strāvas jauda nozīmē lielāku potenciālo jaudu. Lai gan konkrētie jaudas līmeņi var atšķirties atkarībā no uzlādes stacijas un transportlīdzekļa iespējām, CCS2 konstrukcija dažos gadījumos ļauj sasniegt jaudu, kas pārsniedz 350 kW.
• Dzesēšanas sistēma: CCS2 ir šķidruma dzesēšanas sistēma, kas uzlabo tās spēju ilgstoši uzturēt augstu uzlādes ātrumu. Šī īpašība ir īpaši noderīga, braucot lielus attālumus un izmantojot ātrās uzlādes scenārijus.
• Divvirzienu uzlāde: CCS2 uzlabotā adatu konfigurācija nodrošina divvirzienu uzlādes iespējas, kas ļauj izmantot transportlīdzekļa-režģis (V2G) un transportlīdzekļa-dzīve (V2H) lietojumprogrammas. CCS1 standarts šo funkciju neatņemami neatbalsta.

Šīs uzlādes iespēju atšķirības liecina par to, ka elektromobiļu uzlādes tehnoloģija attīstās un ka pastāvīgi tiek strādāts pie uzlādes ātruma un funkcionalitātes uzlabošanas.

Transportlīdzekļu savietojamības problēmas

Transportlīdzekļu savietojamība ir būtisks izaicinājums CCS1 un CCS2 situācijā. Elektriskie transportlīdzekļi, kas paredzēti CCS1, bez adaptera nevar tieši izmantot CCS2 lādētājus un otrādi, tādējādi ierobežojot starpreģionālo funkcionalitāti. Šī nesaderība ir novedusi pie tirgum specifisku elektromobiļu modeļu un uzlādes infrastruktūras izstrādes, kas sarežģī starptautisko ceļošanu un transportlīdzekļu eksportu. Lai risinātu šo problēmu, daži ražotāji ir sākuši ražot divkārši savietojamus transportlīdzekļus vai piedāvāt adapterus, tomēr šie risinājumi var būt saistīti ar papildu izmaksām vai samazinātu uzlādes ātrumu.

CCS1 un CCS2 savietojamība

CCS1 un CCS2 savienotāji nav tieši savietojami, jo atšķiras to fiziskā konstrukcija un kontaktu konfigurācija. Tomēr elektromobiļu nozare ir izstrādājusi risinājumus, lai novērstu šo plaisu:

• Adapteri: Ar specializētiem adapteriem CCS1 transportlīdzekļus var uzlādēt CCS2 stacijās un otrādi. Šie adapteri var nodrošināt ātru uzlādi ar jaudu līdz 250 kW, lai gan daži var būt ar mazāku jaudu.
• Vairāku standartu uzlādes stacijas: Dažos uzlādes tīklos tiek uzstādītas stacijas gan ar CCS1, gan CCS2 savienotājiem, lai tajās varētu uzlādēt transportlīdzekļus no dažādiem reģioniem.
• Ražotāja pielāgojumi: Lai risinātu savietojamības problēmas, daži elektromobiļu ražotāji ražo transportlīdzekļus ar divām saderīgām uzlādes pieslēgvietām vai piedāvā konkrētam reģionam pielāgotus modeļus.

Lai gan šie risinājumi uzlabo savstarpējo savietojamību, tie var būt saistīti ar ierobežojumiem, piemēram, samazinātu uzlādes ātrumu vai papildu izmaksām. Tā kā elektromobiļu tirgus attīstās, centieni standartizēt un uzlabot savietojamību turpina risināt šīs problēmas.

Vecāku transportlīdzekļu pielāgošana CCS2

VIOX EV uzlādes adapteris

Vecāku elektrisko transportlīdzekļu pielāgošana CCS2 uzlādei kļūst arvien svarīgāka, jo standarts kļūst arvien izplatītāks. Tesla īpašniekiem Eiropā tagad ir pieejama CCS2 modernizācijas iespēja par samazinātu cenu - 299 eiro, kas ir zemāka par sākotnēji noteiktajiem 500 eiro. Šī modernizācija ļauj vecākiem Model S un Model X automobiļiem izmantot CCS2 uzlādes stacijas, paplašinot to uzlādes iespējas un saderību ar jaunāku infrastruktūru.

Elektrisko transportlīdzekļu pārveidošanai, ko veic pats, CCS2 savietojamības īstenošana ir sarežģīta, jo ir sarežģīti saziņas protokoli. Tomēr daži entuziasti ir veiksmīgi izmantojuši BMW i3 LIM (zemsprieguma saskarnes moduli), lai nodrošinātu CCS2 nepieciešamo GreenPHY komunikāciju. Lai gan šī metode prasa elektronikas un programmēšanas prasmes, tā piedāvā potenciālu risinājumu CCS2 uzlādes integrēšanai pielāgotos elektromobiļu projektos. Tā kā EV tirgus attīstās, iespējams, parādīsies vairāk pēcpārdošanas risinājumu, padarot CCS2 pielāgošanu pieejamāku plašākam transportlīdzekļu klāstam.

Drošība, ekonomija un praktiskums

Analizējot CCS1 un CCS2 no drošības, ekonomijas un praktiskuma viedokļa, CCS2 kopumā ir labāks risinājums:

• Drošība: CCS2 tiek uzskatīta par drošāku, jo tai ir drošāks fiksēšanas mehānisms. CCS1 savienotājs izmanto fizisku fiksatoru, kas var salūzt un nejauši atvienots var izraisīt bīstamu loka uzliesmojumu. Turpretī CCS2 konstrukcija padara nejaušu atvienošanu daudz mazāk iespējamu, ievērojami samazinot drošības riskus.
• Ekonomika: CCS2 ir ekonomiskāka ilgtermiņā, jo tai ir lielākas uzlādes iespējas. Tā atbalsta trīsfāžu maiņstrāvas uzlādi līdz 43 kW, salīdzinot ar CCS1 vienfāzes maiņstrāvas uzlādi līdz 7,4 kW. Šī ātrāka uzlāde var samazināt uzlādes laiku un uzlabot lietotāju efektivitāti. Turklāt CCS2 plašāka ieviešana visā pasaulē var radīt apjomradītus ietaupījumus ražošanā un infrastruktūras attīstībā.
• Praktiskums: CCS2 piedāvā lielāku praktiskumu, jo tā daudzpusīgā konstrukcija atbalsta gan vienfāzes, gan trīsfāžu maiņstrāvas uzlādi, kā arī lielākas strāvas līdzstrāvas ātro uzlādi. Tā savietojamība ar plašāku starptautisko standartu klāstu arī padara to praktiskāku izmantošanai visā pasaulē, savukārt CCS1 praktiskums lielākoties aprobežojas ar Ziemeļameriku.

Nākotnes tendences elektromobiļu uzlādes standartos

Elektrisko transportlīdzekļu uzlādes standartu nākotne strauji attīstās, un nozari nosaka vairākas galvenās tendences:

• Megawatt uzlādes sistēma (MCS): Šā jaunā standarta mērķis ir nodrošināt īpaši ātru uzlādi lielas noslodzes elektriskajiem transportlīdzekļiem ar jaudu līdz 3,75 MW. MCS ieviešana ievērojami samazinās lielo komerciālo transportlīdzekļu un tālsatiksmes kravas automobiļu uzlādes laiku.
• Bezvadu uzlāde: Induktīvās uzlādes tehnoloģijas sasniegumi paver ceļu bezkabeļveida uzlādes risinājumiem. Šīs sistēmas izmanto elektromagnētiskos laukus, lai pārnestu enerģiju no uzlādes paliktņiem uz transportlīdzekļiem, tādējādi nodrošinot lielāku ērtību un dinamiskas uzlādes iespējas braukšanas laikā.
• Tehnoloģija "no transportlīdzekļa uz elektrotīklu" (V2G): V2G iespēju integrācija ļauj elektromobiļiem ne tikai ņemt elektroenerģiju no tīkla, bet arī to atdot atpakaļ, tādējādi veicinot tīkla stabilitāti un enerģijas pārvaldību. Šī divvirzienu uzlādes funkcija kļūst arvien svarīgāka, jo pieaug elektromobiļu izplatība.
• Standartizācijas centieni: Tiek īstenotas globālas iniciatīvas, lai saskaņotu uzlādes standartus, un Eiropas Savienība un Amerikas Savienotās Valstis strādā pie smago kravas elektrisko transportlīdzekļu savstarpējas izmantojamības. Standartizācijas mērķis ir vienkāršot uzlādes pieredzi un paātrināt infrastruktūras attīstību visā pasaulē.