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開放充電槍設計,特斯拉的標準統(tǒng)一夢就能實現了?

Hobby觀察 ? 來源:電子發(fā)燒友網 ? 作者:梁浩斌 ? 2022-11-16 01:12 ? 次閱讀
電子發(fā)燒友網報道(文/梁浩斌)最近特斯拉官方發(fā)布了一篇文章,表示公司正在向全球開放其電動車充電槍的設計,提供設計和規(guī)格文件下載,鼓勵充電樁運營商和汽車廠商采用該充電槍接口設計。特斯拉在文章中表示,正在積極與相關標準機構合作,希望令該接口成為北美的新標準。

北美目前采用的充電接口標準是聯合充電系統(tǒng)(CCS)D的CCS 1 (combo),這是由美系和德系多家廠商共同在2012年發(fā)布的標準,旨在用一種接口完成單相交流充電、快速三相交流充電、家用直流充電和超速直流充電四種充電模式。
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來源:Compatibility and Investment in the U.S. Electric Vehicle Market

不過CCS 1 Combo由于需要完成更多的充電模式,基本上是在CCS 1(SAEJ1772)交流口的基礎上,在下方額外增加直流快充的端口,看起來有拼接感,體積也相比其他充電接口標準更大,這從其“Combo”的名稱其實也能看出。

而當年參與建立CCS標準的福特、通用、克萊斯勒等美系車企,目前推出的新車仍普遍采用CCS 1 Combo接口,因此在北美的充電樁運營商均沿用該標準來建設充電站。這里有一個冷知識是,在美國,特斯拉的車型由于采用了獨占的接口,因此特斯拉旗下車型要想在第三方充電站充電,必須要有轉接頭才能正常使用。

然而,特斯拉在美國EV市場的占比已經連續(xù)數年保持在70%左右,與此相匹配的是特斯拉的充電站布局。截至2022年6月初,特斯拉在美國的快充網絡已經擁有1440個超級充電站,可以提供約14600根充電樁。

也正是因為旗下車型擁有很大的市場份額優(yōu)勢,特斯拉在最近發(fā)布的文章中將自己的充電接口標準稱為NACS(北美充電標準)。特斯拉還表示,NACS是北美最常見的充電標準,采用NACS標準的車輛數量是采用CCS標準的兩倍,并且特斯拉超級充電網絡的NACS充電站相比所有配備CCS的充電站加起來還要多60%。

那么如果將特斯拉的“NACS”作為北美的充電接口標準會帶來哪些優(yōu)勢?從接口本身的結構和性能上來看,首先,是尺寸上的差別。在上文的插圖中可以很清晰地看出NACS接口的截面面積相比CCS 1 combo要小得多,而截面面積反映到整個充電插頭的大小上就更加明顯了,這樣帶來的最大好處是用戶充電時插拔插頭的體驗會好很多,同時在車身上的充電插口體積也能縮小,可以更靈活地設置在車身周圍。

另外,性能上NACS也很具優(yōu)勢,在體積較小的前提下,NACS與CCS 1 combo一樣,同時支持直流和交流充電。在最高輸出的數據上,CCS 1 combo此前最高可以提供350kW的功率輸出(高達500A和920V,理論最高460kW)。而根據特斯拉公開的文件顯示,NACA最高支持1000V,并在測試環(huán)境中實現900A以上的持續(xù)輸出(非液體冷卻),功率已經接近1000kW,是NACS最高功率的2倍以上。

盡管從性能上和結構體積上看,NACS相比CCS都有很大優(yōu)勢,不過現在特斯拉面臨的最大問題是難以獲得充電站運營商以及車企的支持,到目前為止,只有一家名為Aptera的小公司支持NACS。車企方面更不用多說,除了美國當地的幾大傳統(tǒng)車企通用、福特、克萊斯勒之外,美國的造車新勢力Rivian、Lucid等在當前的車型上都沿用CCS 1 combo的充電口,同時作為競爭對手,也沒有表露出支持NACS的相關意愿。

畢竟CCS作為美國當地政府補貼充電基建項目的必要條件,要充電站運營商轉用或大規(guī)模支持特斯拉的標準并不現實,更不用說要推廣到全球范圍。

事實上,目前中歐美日都有各自的電動汽車充電標準接口,比如歐洲采用的接口是CCS type 2、日本的CHAdeMO、中國的GB/T 20234等,各個標準互不相通。但在近幾年,也有組織開始主導探索制定國際標準接口的跡象,比如2019年,中國、日本、德國、瑞士、意大利、澳大利亞、荷蘭、韓國等國家成立了國際ChaoJi聯合工作組,共同推動大功率充電技術研究與國際標準制定。

ChaoJi充電系統(tǒng)的其中幾個亮點包括,充分考慮向前兼容的問題,解決與現有市場存量充電設施的協調問題,同時兼容國際上四大充電系統(tǒng);也就是說,未來新一代配備ChaoJi接口的充電樁,可以采用雙口或多口的方式解決存量車輛兼容問題,車輛無需作出改造;最大充電功率也提升至900kW,與特斯拉NACS接近;接口結構小型化,兼顧性能和可靠性。

但無論對于NACS或是ChaoJi來說,可以預見的是,電動汽車充電接口的全球統(tǒng)一,將會是一個極其漫長的過程。

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