با گسترش جهانی بازار خودروهای الکتریکی (EV)، نیاز به زیرساخت‌های شارژ استاندارد و کارآمد به طور فزاینده‌ای حیاتی می‌شود. مناطق مختلف، استانداردهای مختلفی را برای تأمین نیازهای خاص خود به برق، محیط‌های نظارتی و قابلیت‌های فناوری اتخاذ کرده‌اند. این مقاله، تجزیه و تحلیل جامعی از استانداردهای اولیه شارژ خودروهای الکتریکی در سراسر ایالات متحده، اروپا، چین، ژاپن و سیستم اختصاصی تسلا ارائه می‌دهد و جزئیات الزامات استاندارد ولتاژ و جریان، پیامدهای ایستگاه‌های شارژ و استراتژی‌های مؤثر برای توسعه زیرساخت‌ها را شرح می‌دهد.
ایالات متحده: SAE J1772 و CCS
در ایالات متحده، رایج‌ترین استانداردهای شارژ خودروهای برقی، SAE J1772 برای شارژ AC و سیستم شارژ ترکیبی (CCS) برای شارژ AC و DC است. استاندارد SAE J1772 که با نام J plug نیز شناخته می‌شود، به طور گسترده برای شارژ AC سطح 1 و 2 استفاده می‌شود. شارژ سطح 1 با 120 ولت (V) و حداکثر 16 آمپر (A) کار می‌کند و توان خروجی تا 1.92 کیلووات (kW) را فراهم می‌کند. شارژ سطح 2 با 240 ولت و حداکثر 80 آمپر کار می‌کند و توان خروجی تا 19.2 کیلووات را ارائه می‌دهد.
استاندارد CCS از شارژ سریع DC با توان بالاتر پشتیبانی می‌کند، به طوری که شارژرهای DC معمولی در ایالات متحده بین ۵۰ کیلووات تا ۳۵۰ کیلووات را با ۲۰۰ تا ۱۰۰۰ ولت و تا ۵۰۰ آمپر ارائه می‌دهند. این استاندارد شارژ سریع را امکان‌پذیر می‌کند و آن را برای سفرهای طولانی و کاربردهای تجاری مناسب می‌سازد.
الزامات زیرساختی:
هزینه‌های نصب: شارژرهای AC (سطح ۱ و سطح ۲) نصب نسبتاً ارزانی دارند و می‌توانند در املاک مسکونی و تجاری با سیستم‌های الکتریکی موجود ادغام شوند.
در دسترس بودن برق:شارژرهای سریع DCنیاز به ارتقاء قابل توجه زیرساخت‌های الکتریکی، از جمله اتصالات الکتریکی با ظرفیت بالا و سیستم‌های خنک‌کننده قوی برای مدیریت اتلاف گرما.
رعایت مقررات: رعایت ضوابط ساختمانی محلی و استانداردهای ایمنی برای استقرار ایمن ایستگاه‌های شارژ بسیار مهم است.
اروپا: نوع ۲ و CCS
اروپا عمدتاً از کانکتور نوع ۲، که با نام کانکتور Mennekes نیز شناخته می‌شود، برای شارژ AC و از CCS برای شارژ DC استفاده می‌کند. کانکتور نوع ۲ برای شارژ AC تک فاز و سه فاز طراحی شده است. شارژ تک فاز با ۲۳۰ ولت و حداکثر ۳۲ آمپر کار می‌کند و تا ۷.۴ کیلووات برق ارائه می‌دهد. شارژ سه فاز می‌تواند تا ۴۳ کیلووات در ۴۰۰ ولت و ۶۳ آمپر برق ارائه دهد.
CCS در اروپا که با نام CCS2 شناخته می‌شود، از هر دو نوع شارژ AC و DC پشتیبانی می‌کند.شارژرهای سریع DCدر اروپا معمولاً از ۵۰ کیلووات تا ۳۵۰ کیلووات متغیر است و در ولتاژهای بین ۲۰۰ ولت تا ۱۰۰۰ ولت و جریان‌های تا ۵۰۰ آمپر کار می‌کند.
الزامات زیرساختی:
هزینه‌های نصب: شارژرهای نوع ۲ نصب نسبتاً ساده‌ای دارند و با اکثر سیستم‌های الکتریکی مسکونی و تجاری سازگار هستند.
دسترسی به برق: تقاضای بالای برق برای شارژرهای سریع DC، سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی قابل توجهی را می‌طلبد، از جمله خطوط ولتاژ بالای اختصاصی و سیستم‌های مدیریت حرارتی پیشرفته.
انطباق با مقررات: انطباق با استانداردهای سختگیرانه ایمنی و قابلیت همکاری اتحادیه اروپا، پذیرش گسترده و قابلیت اطمینان ایستگاه‌های شارژ خودروهای برقی را تضمین می‌کند.
چین: استاندارد GB/T
چین از استاندارد GB/T برای شارژ AC و DC استفاده می‌کند. استاندارد GB/T 20234.2 برای شارژ AC استفاده می‌شود که در آن شارژ تک فاز با ولتاژ ۲۲۰ ولت و حداکثر ۳۲ آمپر کار می‌کند و تا ۷.۰۴ کیلووات برق ارائه می‌دهد. شارژ سه فاز با ولتاژ ۳۸۰ ولت و حداکثر ۶۳ آمپر کار می‌کند و تا ۴۳.۸ کیلووات برق ارائه می‌دهد.
برای شارژ سریع DC،استاندارد GB/T 20234.3از توان 30 کیلووات تا 360 کیلووات، ولتاژ کاری 200 تا 1000 ولت و جریان تا 400 آمپر پشتیبانی می‌کند.
الزامات زیرساختی:
هزینه‌های نصب: شارژرهای AC مبتنی بر استاندارد GB/T مقرون به صرفه هستند و می‌توانند در فضاهای مسکونی، تجاری و عمومی با زیرساخت‌های الکتریکی موجود ادغام شوند.
دسترسی به برق: شارژرهای سریع DC به پیشرفت‌های قابل توجهی در زیرساخت‌های الکتریکی نیاز دارند، از جمله اتصالات با ظرفیت بالا و سیستم‌های خنک‌کننده مؤثر برای مدیریت گرمای تولید شده در طول شارژ با توان بالا.
انطباق با مقررات: اطمینان از انطباق با استانداردهای ملی چین و مقررات ایمنی برای استقرار ایمن و کارآمد ایستگاه‌های شارژ خودروهای برقی ضروری است.
ژاپن: استاندارد CHAdeMO
ژاپن در درجه اول از استاندارد CHAdeMO برای شارژ سریع DC استفاده می‌کند. CHAdeMO از خروجی‌های برق از ۵۰ کیلووات تا ۴۰۰ کیلووات، با ولتاژهای عملیاتی بین ۲۰۰ تا ۱۰۰۰ ولت و جریان‌های تا ۴۰۰ آمپر پشتیبانی می‌کند. برای شارژ AC، ژاپن از کانکتور نوع ۱ (J1772) استفاده می‌کند که برای شارژ تک فاز با ولتاژ ۱۰۰ ولت یا ۲۰۰ ولت کار می‌کند و خروجی‌های برق آن تا ۶ کیلووات است.
الزامات زیرساختی:
هزینه‌های نصب: شارژرهای AC که از کانکتور نوع ۱ استفاده می‌کنند، نصب آنها در محیط‌های مسکونی و تجاری نسبتاً آسان و ارزان است.
دسترسی به برق: شارژرهای سریع DC مبتنی بر استاندارد CHAdeMO نیاز به سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی الکتریکی قابل توجهی دارند، از جمله خطوط ولتاژ بالای اختصاصی و سیستم‌های خنک‌کننده پیشرفته.
انطباق با مقررات: پایبندی به استانداردهای سختگیرانه ایمنی و قابلیت همکاری ژاپن برای عملکرد و نگهداری قابل اعتماد ایستگاه‌های شارژ خودروهای برقی بسیار مهم است.
تسلا: شبکه اختصاصی سوپرشارژر
تسلا از یک استاندارد شارژ اختصاصی برای شبکه سوپرشارژر خود استفاده می‌کند که شارژ سریع DC با سرعت بالا را ارائه می‌دهد. سوپرشارژرهای تسلا می‌توانند تا ۲۵۰ کیلووات را با ولتاژ ۴۸۰ ولت و جریان ۵۰۰ آمپر ارائه دهند. خودروهای تسلا در اروپا به کانکتورهای CCS2 مجهز شده‌اند که به آنها امکان استفاده از شارژرهای سریع CCS را می‌دهد.
الزامات زیرساختی:
هزینه‌های نصب: سوپرشارژرهای تسلا شامل سرمایه‌گذاری‌های زیرساختی قابل توجهی از جمله اتصالات الکتریکی با ظرفیت بالا و سیستم‌های خنک‌کننده پیشرفته برای مدیریت خروجی‌های با توان بالا هستند.
دسترسی به برق: تقاضای بالای برق توسط سوپرشارژرها مستلزم ارتقاء زیرساخت‌های الکتریکی اختصاصی است که اغلب همکاری با شرکت‌های برق را ضروری می‌سازد.
انطباق با مقررات: اطمینان از انطباق با استانداردها و مقررات ایمنی منطقه‌ای برای عملکرد مطمئن و ایمن شبکه سوپرشارژر تسلا ضروری است.
استراتژی‌های مؤثر برای توسعه ایستگاه‌های شارژ
برنامه‌ریزی استراتژیک مکان:
مناطق شهری: تمرکز بر نصب شارژرهای AC در مناطق مسکونی، تجاری و پارکینگ‌های عمومی برای ارائه گزینه‌های شارژ راحت و آهسته برای استفاده روزانه.
بزرگراه‌ها و مسیرهای طولانی: شارژرهای سریع DC را در فواصل منظم در امتداد بزرگراه‌های اصلی و مسیرهای طولانی مستقر کنید تا شارژ سریع برای مسافران تسهیل شود.
مراکز تجاری: نصب شارژرهای سریع جریان مستقیم پرقدرت در مراکز تجاری، مراکز لجستیک و انبارهای ناوگان برای پشتیبانی از عملیات خودروهای برقی تجاری.
مشارکت‌های عمومی-خصوصی:
با دولت‌های محلی، شرکت‌های خدمات شهری و شرکت‌های خصوصی برای تأمین بودجه و استقرار زیرساخت‌های شارژ همکاری کنید.
با ارائه اعتبار مالیاتی، کمک‌های بلاعوض و یارانه، مشاغل و صاحبان املاک را برای نصب شارژرهای خودروهای برقی تشویق کنید.
استانداردسازی و قابلیت همکاری:
ترویج پذیرش استانداردهای شارژ جهانی برای اطمینان از قابلیت همکاری بین مدل‌های مختلف خودروهای برقی و شبکه‌های شارژ.
پروتکل‌های ارتباطی باز را پیاده‌سازی کنید تا امکان ادغام یکپارچه شبکه‌های مختلف شارژ فراهم شود و کاربران بتوانند با یک حساب کاربری واحد به چندین ارائه‌دهنده شارژ دسترسی داشته باشند.
یکپارچه‌سازی شبکه و مدیریت انرژی:
ایستگاه‌های شارژ را با فناوری‌های شبکه هوشمند ادغام کنید تا تقاضا و عرضه انرژی را به طور کارآمد مدیریت کنید.
پیاده‌سازی راهکارهای ذخیره‌سازی انرژی، مانند باتری‌ها یا سیستم‌های اتصال خودرو به شبکه (V2G)، برای متعادل کردن تقاضای اوج مصرف و افزایش پایداری شبکه.
تجربه کاربری و دسترسی‌پذیری:
اطمینان حاصل کنید که ایستگاه‌های شارژ کاربرپسند، با دستورالعمل‌های واضح و گزینه‌های پرداخت قابل دسترس باشند.
از طریق برنامه‌های تلفن همراه و سیستم‌های ناوبری، اطلاعات لحظه‌ای در مورد موجودی و وضعیت شارژر ارائه دهید.
تعمیر و نگهداری و ارتقاء منظم:
ایجاد پروتکل‌های تعمیر و نگهداری برای اطمینان از قابلیت اطمینان و ایمنی زیرساخت‌های شارژ.
برای پشتیبانی از خروجی‌های توان بالاتر و پیشرفت‌های فناوری جدید، برای ارتقاء منظم برنامه‌ریزی کنید.
در نتیجه، استانداردهای متنوع شارژ در مناطق مختلف، نیاز به یک رویکرد متناسب با توسعه زیرساخت‌های خودروهای برقی را برجسته می‌کند. با درک و پرداختن به الزامات منحصر به فرد هر استاندارد، ذینفعان می‌توانند به طور مؤثر یک شبکه شارژ جامع و قابل اعتماد ایجاد کنند که از گذار جهانی به تحرک الکتریکی پشتیبانی کند.
تماس با ما:
برای مشاوره شخصی و سوالات مربوط به راهکارهای شارژ ما، لطفا با لسلی تماس بگیرید:
ایمیل:sale03@cngreenscience.com
تلفن: 0086 19158819659 (وی‌چت و واتساپ)
شرکت علوم و فناوری سبز سیچوان
www.cngreenscience.com
زمان ارسال: ۲۵ مه ۲۰۲۴
