ככל ששוק הרכב החשמלי (EV) מתרחב ברחבי העולם, הצורך בתשתית טעינה סטנדרטית ויעילה הופך יותר ויותר קריטי. אזורים שונים אימצו תקנים שונים כדי לתת מענה לדרישות ההספק הספציפיות שלהם, לסביבות הרגולציה וליכולות הטכנולוגיות שלהם. מאמר זה מספק ניתוח מקיף של תקני הטעינה העיקריים של EV ברחבי ארה"ב, אירופה, סין, יפן והמערכת הקניינית של טסלה, המפרט את דרישות המתח והזרם הסטנדרטיות, ההשלכות על תחנות הטעינה ואסטרטגיות יעילות לפיתוח תשתית.
ארצות הברית: SAE J1772 ו-CCS
בארצות הברית, תקני הטעינה הנפוצים ביותר של EV הם SAE J1772 לטעינת AC ומערכת הטעינה המשולבת (CCS) לטעינת AC ו-DC כאחד. תקן SAE J1772, הידוע גם בשם תקע J, נמצא בשימוש נרחב לטעינת AC ברמה 1 ורמה 2. טעינה ברמה 1 פועלת ב-120 וולט (V) ועד 16 אמפר (A), ומספקת הספק של עד 1.92 קילוואט (kW). טעינה ברמה 2 פועלת ב-240V ועד 80A, ומציעה הספק של עד 19.2 קילוואט.
תקן CCS תומך בטעינה מהירה DC בהספק גבוה יותר, כאשר מטענים DC טיפוסיים בארה"ב מספקים בין 50 קילוואט ל-350 קילוואט ב-200 עד 1000 וולט ועד 500A. תקן זה מאפשר טעינה מהירה, מה שהופך אותו למתאים לנסיעות למרחקים ארוכים ויישומים מסחריים.
דרישות תשתית:
עלויות התקנה: מטעני AC (רמה 1 ורמה 2) זולים יחסית להתקנה וניתן לשלב אותם בנכסי מגורים ומסחר עם מערכות חשמל קיימות.
זמינות חשמל:מטענים מהירים DCדורשים שדרוגים משמעותיים של תשתית חשמלית, כולל חיבורי חשמל בעלי קיבולת גבוהה ומערכות קירור חזקות לניהול פיזור חום.
עמידה בתקנות: הקפדה על חוקי הבנייה ותקני הבטיחות המקומיים היא חיונית לפריסה בטוחה של עמדות טעינה.
אירופה: סוג 2 ו-CCS
אירופה משתמשת בעיקר במחבר מסוג 2, המכונה גם מחבר Mennekes, לטעינת AC וב-CCS לטעינת DC. מחבר Type 2 מיועד לטעינת AC חד פאזי ותלת פאזי. טעינה חד פאזית פועלת ב-230V ועד 32A, ומספקת עד 7.4 קילוואט. טעינה תלת פאזית יכולה לספק עד 43 קילוואט ב-400V ו-63A.
ה-CCS באירופה, המכונה CCS2, תומך בטעינת AC ו-DC כאחד.מטענים מהירים DCבאירופה נעים בדרך כלל בין 50 קילוואט ל-350 קילוואט, הפועלים במתחים בין 200V ל-1000V וזרמים של עד 500A.
דרישות תשתית:
עלויות התקנה: מטענים מסוג 2 הם פשוטים יחסית להתקנה והם מתאימים לרוב מערכות החשמל למגורים ולמסחר.
זמינות חשמל: דרישות ההספק הגבוהות של מטעני DC מהירים מחייבות השקעות תשתית משמעותיות, לרבות קווי מתח גבוה ייעודיים ומערכות ניהול תרמיות מתקדמות.
עמידה ברגולציה: עמידה בתקני הבטיחות וההדדיות המחמירים של האיחוד האירופי מבטיחה את האימוץ הנרחב והאמינות של עמדות הטענה ל-EV.
סין: GB/T Standard
סין משתמשת בתקן GB/T גם לטעינת AC וגם לטעינת DC. תקן GB/T 20234.2 משמש לטעינת AC, עם טעינה חד פאזית הפועלת ב-220V ועד 32A, ומספקת עד 7.04 קילוואט. טעינה תלת פאזית פועלת ב-380V ועד 63A, ומספקת עד 43.8 קילוואט.
עבור טעינה מהירה DC, התקן GB/T 20234.3תומך ברמות הספק מ-30 קילוואט עד 360 קילוואט, עם מתחי פעולה הנעים בין 200V ל-1000V וזרמים עד 400A.
דרישות תשתית:
עלויות התקנה: מטעני AC המבוססים על תקן GB/T חסכוניים וניתנים לשילובם בחללי מגורים, מסחר וציבוריים עם תשתית חשמל קיימת.
זמינות חשמל: מטענים מהירים DC דורשים שיפורי תשתית חשמליים משמעותיים, כולל חיבורים בעלי קיבולת גבוהה ומערכות קירור יעילות לניהול החום הנוצר במהלך טעינה בהספק גבוה.
עמידה ברגולציה: הבטחת עמידה בתקנים הלאומיים ובתקנות הבטיחות של סין חיונית לפריסה בטוחה ויעילה של עמדות טעינה של EV.
יפן: תקן CHAdeMO
יפן משתמשת בעיקר בתקן CHAdeMO לטעינה מהירה DC. CHAdeMO תומך בתפוקות הספק מ-50 קילוואט עד 400 קילוואט, עם מתחי פעולה בין 200V ל-1000V וזרמים של עד 400A. עבור טעינת AC, יפן משתמשת במחבר מסוג 1 (J1772), הפועל ב-100V או 200V לטעינה חד פאזית, עם תפוקות הספק של עד 6 קילוואט.
דרישות תשתית:
עלויות התקנה: מטעני AC המשתמשים במחבר מסוג 1 קלים יחסית וזולים להתקנה במגורים ומסחריים.
זמינות חשמל: מטענים מהירים DC המבוססים על תקן CHAdeMO דורשים השקעות משמעותיות בתשתית חשמל, לרבות קווי מתח גבוה ייעודיים ומערכות קירור מתוחכמות.
עמידה בתקנות: עמידה בתקני הבטיחות והתפעול ההדדיים הקפדניים של יפן היא קריטית לתפעול ותחזוקה אמינים של עמדות טעינה לרכב חשמלי.
טסלה: רשת Supercharger קניינית
טסלה משתמשת בתקן טעינה קנייני עבור רשת ה-Supercharger שלה, המציעה טעינה מהירה DC מהירה. מגדשי העל של טסלה יכולים לספק עד 250 קילוואט, פועלים ב-480V ועד 500A. רכבי טסלה באירופה מצוידים במחברי CCS2, המאפשרים להם להשתמש במטענים מהירים של CCS.
דרישות תשתית:
עלויות התקנה: מגדשי העל של טסלה כרוכים בהשקעות תשתית משמעותיות, כולל חיבורי חשמל בעלי קיבולת גבוהה ומערכות קירור מתקדמות לטיפול בתפוקות הספק גבוהות.
זמינות חשמל: דרישות ההספק הגבוהות של מגדשי-על דורשים שדרוגי תשתית חשמליים ייעודיים, המחייבים לעתים קרובות שיתוף פעולה עם חברות חשמל.
עמידה בתקנות: הבטחת עמידה בתקני בטיחות ותקנות אזוריים חיונית לפעולה אמינה ובטוחה של רשת ה-Supercharger של טסלה.
אסטרטגיות יעילות לפיתוח עמדות טעינה
תכנון מיקום אסטרטגי:
אזורים עירוניים: התמקדו בהתקנת מטעני AC באזורי חניה למגורים, מסחריים וציבוריים כדי לספק אפשרויות טעינה נוחות ואיטיות לשימוש יומיומי.
כבישים מהירים ומסלולים בינעירוניים: פרוס מטענים מהירים DC במרווחי זמן קבועים לאורך כבישים מהירים ומסלולים למרחקים ארוכים כדי להקל על הטעינה המהירה לנוסעים.
רכזות מסחריות: התקן מטענים מהירים DC בעלי הספק גבוה במוקדים מסחריים, מרכזים לוגיסטיים ומחסני צי כדי לתמוך בפעילות EV מסחרית.
שותפויות ציבוריות-פרטיות:
שתף פעולה עם ממשלות מקומיות, חברות שירות וחברות פרטיות כדי לממן ולפרוס תשתית טעינה.
תמריץ עסקים ובעלי נכסים להתקין מטעני EV על ידי מתן זיכוי מס, מענקים וסובסידיות.
תקינה ויכולת פעולה הדדית:
קדם את האימוץ של תקני טעינה אוניברסליים כדי להבטיח יכולת פעולה הדדית בין דגמי EV ורשתות טעינה שונים.
הטמעת פרוטוקולי תקשורת פתוחים כדי לאפשר אינטגרציה חלקה של רשתות טעינה שונות, מה שמאפשר למשתמשים לגשת למספר ספקי טעינה עם חשבון יחיד.
שילוב רשתות וניהול אנרגיה:
שלב עמדות טעינה עם טכנולוגיות רשת חכמה לניהול הביקוש והאספקה של אנרגיה ביעילות.
הטמע פתרונות אחסון אנרגיה, כגון סוללות או מערכות רכב לרשת (V2G), כדי לאזן את שיא הביקוש ולשפר את יציבות הרשת.
חווית משתמש ונגישות:
ודא כי עמדות הטעינה ידידותיות למשתמש, עם הנחיות ברורות ואפשרויות תשלום נגישות.
ספק מידע בזמן אמת על זמינות וסטטוס המטען באמצעות אפליקציות ניידות ומערכות ניווט.
תחזוקה ושדרוגים שוטפים:
קבע פרוטוקולי תחזוקה כדי להבטיח את האמינות והבטיחות של תשתית הטעינה.
תכנן שדרוגים קבועים כדי לתמוך בתפוקות הספק גבוהות יותר ובהתקדמות טכנולוגית חדשה.
לסיכום, תקני הטעינה המגוונים באזורים שונים מדגישים את הצורך בגישה מותאמת לפיתוח תשתיות EV. על ידי הבנה והתייחסות לדרישות הייחודיות של כל תקן, בעלי עניין יכולים לבנות ביעילות רשת טעינה מקיפה ואמינה התומכת במעבר העולמי לניידות חשמלית.
צור קשר:
לייעוץ אישי ולבירורים לגבי פתרונות הטעינה שלנו, אנא צור קשר עם לסלי:
אֶלֶקטרוֹנִי:sale03@cngreenscience.com
טלפון: 0086 19158819659 (Wechat ו-Whatsapp)
סצ'ואן גרין מדע וטכנולוגיה בע"מ, ושות'
www.cngreenscience.com
זמן פרסום: 25 במאי 2024
