Estándares de carga de automóviles eléctricos: ¿Qué usa su EV?

Los nuevos vehículos eléctricos que se venden hoy en día son versátiles con la forma en que se cargan.

No solo pueden estar completamente jugados en casa, sino que también son compatibles con la red en expansión de estaciones públicas de carga rápida que se están construyendo en todo el país.

Esto significa que los vehículos eléctricos deben trabajar con fuentes de alimentación de CA (corriente alterna) y CC (corriente continua) en un rango de niveles de salida diferentes.

En casa, una toma de corriente alterna estándar de 240V puede suministrar al menos 2.4kW de energía, aunque es posible cargar más rápido con cajas de pared dedicadas instaladas en hogares con el tipo correcto de cableado.

En la carretera, los cargadores públicos más rápidos pueden suministrar actualmente hasta 350kW de potencia de CC a vehículos compatibles.

Todo esto significa que hay una variedad de enchufes de carga eléctrica y estándares de carga en uso para acomodar la carga de CA y CC.

Como se analiza con más detalle en la sección de carga de CCS de este artículo, algunos puertos eléctricos nuevos combinan los enchufes de carga de CA que se describen a continuación con una opción de carga de CC para usar en estaciones públicas de carga rápida.

AC de carga: Tipo 1 SAE J1772

J1772 es un estándar más antiguo prescrito originalmente por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Automotrices (SAE) para cargar vehículos eléctricos a través de energía de CA, y también se conoce comúnmente como enchufe J.

Antes de J1772, los automóviles como los motores generales EV1 usaban un sistema de carga inductiva sorprendentemente con visión de futuro conocido como carga Magne.

Esto implicó insertar una paleta en un puerto dentro del automóvil, que luego estableció un enlace de comunicaciones y transfirió energía al automóvil.

Por varias razones, la Junta de Recursos Aéreos de California (CARB), un ferviente promotor de vehículos eléctricos durante los años 90 y principios de los 2000, decidió apoyar la carga conductora en su lugar. Donde la energía se transfiere a través de un enlace físico cableado.

El estándar J1772 se dio a conocer en 2001 June para respaldar esta transición, y posteriormente se volvió obligatorio para los EVs vendidos en California a partir de 2006. Dado que no era práctico para los fabricantes de automóviles diseñar piezas especializadas solo para un Estado estadounidense, el enchufe J fue ampliamente adoptado.

La última revisión del estándar J1772, presentada en 2017, cuenta con un enchufe redondo de 43mm de diámetro con cinco pines que puede entregar energía a través de una sola fase AC hasta 240V.

Tres de los pines son para la entrega de energía (dos como líneas de CA y uno como tierra) y los otros dos son para comunicar información al coche; para determinar la corriente máxima que el EV puede aceptar y para asegurarse de que el coche no se mueva cuando se carga.

J1772 sigue siendo común en América del Norte y Japón. En Australia es utilizado principalmente por modelos como el Mitsubishi Outlander PHEV y ahora reemplazados BEVs y PHEVs como el Mitsubishi i-miev, la hoja de Nissan de primera generación y el Volt Holden.

AC de carga: Tipo 2 Mennekes

El diseño del conector Tipo 2 fue propuesto originalmente por el fabricante alemán de enchufes Mennekes (de ahí el nombre) en 2009 como un sistema de carga de CA para toda la UE para reemplazar en gran medida el estándar J1772 más antiguo.

La principal diferencia entre los conectores J1772 y tipo 2 es que el tipo 2 también puede soportar los sistemas de suministro de CA trifásicos comunes en la UE, lo que facilita tasas de carga más rápidas de hasta 43 kW a 63A.

Sin embargo, un límite de 23 kW A 32A es mucho más común.

Los conectores tipo 2 utilizan un enchufe de 55mm de ancho que incorpora un diseño de siete clavijas, utilizando dos clavijas pequeñas y cinco más grandes, para facilitar la capacidad de carga de tres fases. El enchufe está alojado en un diseño con un borde superior aplanado.

Prevaleciente en Europa, el conector Tipo 2 ha reemplazado efectivamente al J1772 como el enchufe de CA preferido en la mayoría de los autos eléctricos nuevos vendidos en Australia. Como se analiza en la sección CCS a continuación, la mayoría de los EVs vendidos en Australia hoy en día capaces de carga rápida CC incorporan un enchufe tipo 2 como parte de un diseño CCS Combo 2.

Los conectores J1772 y tipo 2 están diseñados para ser utilizados en condiciones climáticas adversas, incluida la lluvia, Y los cables adaptadores están disponibles para permitir que un automóvil con un conector tipo 2 se conecte a redes que aún pueden usar un sistema de carga j1772.

Como se explica a continuación, los vehículos Tesla más antiguos producidos antes del 1 de mayo 2019 usar una versión modificada de este diseño (en lugar del Combo 2 CCS) para permitir la carga rápida de CC en la red de sobrealimentadores Tesla.

Carga de CA modificada: Teslas producida antes del 1 de mayo de 2019

Los modelos Tesla S y los vehículos X producidos antes del 1 de mayo de 2019 y vendidos en Australia utilizan un conector de tipo 2 modificado que se parece a un enchufe Mennekes estándar, pero puede utilizar dos de los pines de carga para facilitar directamente la carga rápida de CC en la red de sobrealimentadores de Tesla.

Los vehículos Tesla más nuevos cuentan con un diseño estándar CCS Combo 2.

Para admitir ambos métodos de carga, la Red de sobrealimentadores se ha actualizado para contar con conectores CCS Combo 2 junto con la solución de tipo 2 modificada más antigua. A medida que el conector Tipo 2 modificado más antiguo se retira gradualmente, los adaptadores CCS Combo 2 están disponibles para permitir que los propietarios de modelos más antiguos S y vehículos X utilicen supercargadores Tesla y redes públicas de carga rápida de CC.

Tenga en cuenta que aunque Tesla CEO Elon Musk ha anunciado que non-tesla EVs podrá utilizar la red de supercargadores en el futuro, esto aún no se ha implementado en Australia.

Carga DC: CCS Combo 1 y 2

CCS significa 'sistema de carga combinado', y se propuso por primera vez un diseño de enchufe que combina soporte para cargar a través de CA y CC hacia finales de 2011. Siendo VW el primero en construir una estación de carga rápida de 50 kW DC que usaba un enchufe CCS en el 2013 medio, ¡Para ayudar a demostrar las capacidades de carga del recién lanzado e-up!

El diseño del enchufe CCS es bastante autoexplicativo por naturaleza y viene en dos diseños: Combo 1 y Combo 2.

Combo 1 enchufe combina un conector de CA J1772 (tipo 1) con un enchufe de CC de dos clavijas debajo, mientras que el diseño del Combo 2 prevalente en Europa y Australia hace lo mismo, pero en su lugar con un enchufe estándar tipo 2 (Mennekes).

La mayoría de los vehículos eléctricos vendidos en Australia hoy en día capaces de carga rápida cuentan con un diseño de enchufe Combo 2 CCS.

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