• head_banner_01
  • head_banner_02

Standardi punjenja električnih vozila, inženjerska perspektiva: CCS1 vs. J1772 vs. NACS (SAE J3400)

S obzirom na brzo globalno prihvaćanje električnih vozila, ovaj vodič se usredotočuje na složeni, promjenjiviSjevernoamerički ekosustav punjenjaIntegriramo trenutne tehničke specifikacije i kritične uvide u primjenu inženjeringa dobivene od industrijskih tijela (SAE, CharIN) i autoritativnih izvora podataka (DOE, NREL), fokusirajući se na standardne dokumente SAE J1772 i ISO 15118. Analiza rigorozno ispituje tehničke specifikacije, granice kompatibilnosti i buduće trendove, s ciljem pružanja originalne analize kroz prizmu interoperabilnosti protokola.

Sadržaj

    1. Što je CCS punjenje?

    Sae-J1772-CSS

    CCS (Kombinirani sustav punjenja)je svestrani standard punjenja električnih vozila koji se široko koristi u Europi iprethodnodominantni standard brzog punjenja u Sjevernoj Americi. Podržava obojeAC (izmjenična struja)iDC (istosmjerna struja)punjenje putem jednog priključka, nudeći veliku fleksibilnost korisnicima. CCS priključak kombinira standardne AC pinove za punjenje (kao što je J1772 u Sjevernoj Americi ili tip 2 u Europi) s dva dodatna DC pina, omogućujući i sporo AC punjenje i brzo DC punjenje putem istog priključka.

    Prednosti CCS-a:

    • Višenamjensko punjenje:Podržava AC i DC punjenje, pogodno za kućno i javno punjenje.

    • Brzo punjenje:Brzo punjenje istosmjernom strujom obično može napuniti bateriju do 80% za manje od 30 minuta, što značajno smanjuje vrijeme punjenja.

    • Široka prihvaćenost:Usvojeno od strane velikih proizvođača automobila i integrirano u sve veći broj javnih punionica.

    Kao obvezni standard u Europskoj uniji, CCS2 ostaje dominantni DC konektor za brzo punjenje.PremaPodaci Europskog opservatorija za alternativna goriva (EAFO) (4. tromjesečje 2024.), velika većina (otprilike85% do 90%) javnih punionica koriste priključke tipa 2 (AC) ili CCS (DC). [Izvor ACEA]. Podaci izMinistarstvo energetike SAD-a (DOE)pokazuje da CCS ostaje instalirani standard za trenutnu flotu vozila koja nisu Tesla u Sjevernoj Americi, čak i usred tranzicije na NACS [Izvor DOE-AFDC-a].
    CCS-1-na-CCS-2-adapter

    2. Koja vozila podržavaju CCS punjenje?

    CCSostajedominantni standard brzog punjenjaglobalno, posebno u Europi. U Sjevernoj Americi, većina postojećih električnih vozila koja nisu Tesla (modeli prije 2025.) podržavaju CCS1, iako su mnogi proizvođači najavili prijelaz na NACS portove počevši od 2025.

    Podržana vozila uključuju:

    Volkswagen ID.4

    • BMW serije i4 i iX

    • Ford Mustang Mach-E

    • Hyundai Ioniq 5

    • Kia EV6

    Ova vozila su kompatibilna s većinom mreža za brzo punjenje, pružajući praktično iskustvo za putovanja na velike udaljenosti.

    3. Promjena sjevernoameričkog krajolika: CCS1 vs. SAE J3400 (NACS)

    Sjevernoameričko tržište trenutno je definirano konkurencijom izmeđuCCS1(regionalni CCS standard) iSjevernoamerički sustav naplate (NACS), koji je standardiziralo Društvo automobilskih inženjera (SAE) kaoSAE J3400.

    Ovaj članak pruža detaljnu analizu trenutnog stanja punjenja u Sjevernoj Americi, s naglaskom na tehničke specifikacije iizazovi raspoređivanja na terenuCCS1, J1772 i uzlaznog standarda SAE J3400 (NACS).Integriramo uvide dobivene od glavnih operatera mreža za punjenje i dokumentacije automobilskog inženjerstvausporediti vrste punjenja, fizičku kompatibilnost i dugoročne trendove.

    Značajka CCS1 (Kombinirani sustav punjenja) NACS / SAE J3400 (Sjevernoamerički sustav punjenja)
    Dizajn konektora Veći, glomazniji konektor koji kombinira J1772 pinove s dva DC pina. Manji, lakši i ergonomskiji dizajn; jedan set pinova za AC/DC.
    Dominantna regija Europa (kao CCS2) i prethodno Sjeverna Amerika. Sjeverna Amerika (koja će postati zadani standard).
    Budući izgledi Ostat će ključan za postojeću flotu električnih vozila koja nisu Tesla i putem adaptera. Veliki proizvođači automobila usvajaju ga za nove modele počevši od2025./2026..

    Standardizacija NACS konektora kaoSAE J3400pruža jasan industrijski plan, osiguravajući interoperabilnost i sigurnosne certifikate za njegovu široku primjenu diljem Sjeverne Amerike.

    4. Što je J1772 punjenje?

    SAE J1772je standardAC (izmjenična struja)priključak za punjenje u Sjevernoj Americi, prvenstveno se koristi zaRazina 1 (120 V)iRazina 2 (240 V)punjenje. Razvijeno od strane DruštvaAutomobilski inženjeri (SAE),Kompatibilan je s gotovo svim električnim vozilima i plug-in hibridnim električnim vozilima (PHEV) koja se prodaju u Sjevernoj Americi.

    SA-J1772-KONEKTOR

    Karakteristike J1772:

    • Samo punjenje izmjeničnom strujom:Pogodno za sporo punjenje kod kuće ili na radnom mjestu.

    • Široka kompatibilnost:Podržavaju gotovo sva električna i plug-in vozila u Sjevernoj Americi.

    • Kućna i javna upotreba:Često se koristi u kućnim punjačima i javnim AC punjačima.

    Procjene industrije sugeriraju dapreko 80-90%Kućne punjače razine 2 koje se prodaju u Sjevernoj Americi imaju J1772 priključak, što ga postavlja kao univerzalni AC standard. Vlasnici Tesle mogu puniti svoja vozila na većini javnih AC postaja pomoću J1772 adaptera. Osim toga, izvješće Electric Mobility Canada ističe široko rasprostranjeno oslanjanje vlasnika Nissan Leafa i Chevrolet Bolta EV na J1772 za svakodnevno punjenje.

    5. Koja vozila podržavaju J1772 punjenje?

    VećinaElektrična vozilaiPHEV vozilau Sjevernoj Americi opremljeni suJ1772 konektori, što ga čini najšire kompatibilnim standardom za punjenje razine 1 i razine 2.

    Podržana vozila uključuju:

    • Tesla modeli (s adapterom)

    • Nissan Leaf

    • Chevrolet Bolt EV

    • Toyota Prius Prime (PHEV)

    Široka kompatibilnost J1772 čini ga jednim od najpopularnijih standarda punjenja u Sjevernoj Americi. Kao univerzalni standard razine 2 (AC), sva električna i plutajuća vozila koja nisu Tesla proizvedena za sjevernoameričko tržište (prije NACS prijelaza, npr. modeli prije 2025./2026.) opremljena su J1772 priključkom, što ga čini funkcionalnim standardom 100% kompatibilnosti za AC punjenje. Teslino korištenje J1772 adaptera omogućuje punjenje njihovih vozila na gotovo svim javnim AC stanicama. Osim toga, istraživanje Electric Mobility Canada pokazuje da vlasnici Nissan Leaf i Chevrolet Bolt EV visoko cijene kompatibilnost i jednostavnost korištenja J1772.

    6. Ključne razlike između CCS-a i J1772

    Prilikom odabira standarda punjenja, korisnici bi trebali uzeti u obzirbrzina punjenja,kompatibilnosti slučajevi upotrebe. Evo glavnih razlika:

    Usporedba CCS (Kombinirani sustav punjenja) J1772 (SAE J1772)
    Vrsta punjenja Podržava AC (razina 2) iBrzo punjenje istosmjernom strujom (razina 3) Samo punjenje izmjeničnom strujom(Razina 1 i Razina 2)
    Brzina punjenja Brzo punjenje istosmjernom strujom obično od 50 kW do 350 kW (za manje od 30 minuta do 80%) Punjenje razine 2 do 19,2 kW (4–8 sati za potpuno punjenje)
    Dizajn konektora Veći, glomazniji konektor koji kombinira J1772 AC pinove s dva namjenska DC pina. Kompaktni AC priključak za punjenje samo za razinu 1/2.
    Komunikacijski protokol ISO 15118 (Nosilac električne energije – PLC)za napredne značajke (npr. Plug and Charge) SAE J1772 (Pilot signal)za osnovnu kontrolu punjenja i sigurnosno blokiranje.
    Trošak hardvera (DCFC jedinica): 10.000 do preko 40.000 USD (za jedinicu od 50–150 kW, isključujući građevinske radove) Kućne jedinice razine 2: Tipično300 – 1000 američkih dolaraza hardversku jedinicu.
    Primjeri upotrebe Punjenje kod kuće, putovanja na velike udaljenosti i brzo javno punjenje. Sporo punjenje kod kuće ili na radnom mjestu (parkiranje preko noći/dnevno).

    a. Brzina punjenja:

    CCS i NACS podržavaju brzo DC punjenje, često u rasponu od 50 kW do350 kW(ovisno o stanici i arhitekturi vozila). J1772 je ograničen na AC punjenje razine 2, s maksimalnim tipičnim izlazom od19,2 kW.

    b. Troškovi i složenost instalacije:Dok je instalacija J1772 (razina 2) usporediva s ožičenjem velikog uređaja (300–1000 USD za hardver), postavljanje DCFC-a (CCS/NACS) na lokaciji predstavlja značajan inženjerski projekt. Ukupni troškovi projekta (>100.000 USD) često su pretežno određen nadogradnjom komunalne mreže, troškovima transformatora i specijaliziranim dozvolama – čimbenicima koji daleko premašuju cijenu hardvera od 10.000–40.000 USD po jedinici.[Analiza troškova NREL-a].

    c. Dizajn konektora
    CCSKombinira J1772 AC pinove s dva dodatna DC pina, što ga čini nešto većim od standardnog J1772 konektora, ali omogućuje veću fleksibilnost.
    J1772Kompaktniji priključak koji podržava isključivo AC punjenje.

    d. Kompatibilnost

    CCSKompatibilno s električnim vozilima dizajniranim za AC i DC punjenje, posebno korisno za duža putovanja koja zahtijevaju brza zaustavljanja za punjenje.
    J1772Univerzalno kompatibilan sa svim sjevernoameričkim električnim i plug-in hibridnim vozilima za AC punjenje, široko se koristi u kućnim punionicama i javnim AC punjačima.

    e. Primjena

    CCSIdealno za punjenje kod kuće i brzo punjenje u pokretu, pogodno za električna vozila kojima su potrebne opcije brzog punjenja.
    J1772Primarno prikladno za punjenje kod kuće ili na radnom mjestu, najbolje za punjenje preko noći ili okruženja gdje brzina nije kritičan faktor.

    f. Interoperabilnost protokola: SAE J3400 i ISO 15118
    CCS standard oslanja se na ISO 15118 (posebno 15118-2/20 za PLC preko Control Pilot linije) kako bi omogućio sigurne značajke poput Plug and Charge (P&C). Ključno je da je SAE J3400 standard izričito naveden kao električno kompatibilan s ISO 15118 protokolom putem PLC-a. To znači da vozila opremljena NACS-om mogu podržavati P&C i V2G (Vehicle-to-Grid) značajke, pod uvjetom da su pozadinski sustav i firmver stanice za punjenje ažurirani kako bi se u potpunosti implementiralo rukovanje protokolom ISO 15118 za J3400 konektor. Ova interoperabilnost ključna je za besprijekoran prijelaz.

    [Napomena za vizualnu pomoć] Pogledajte sliku 1 za raspored pinova konektora J1772 u odnosu na CCS1

    J1772-konektor


    CCS-konektor

     

    7. Često postavljana pitanja

    1. Mogu li se vozila s J1772 standardom (AC) puniti na CCS stanici?

    Ne, ne izravno za brzo DC punjenje. Dok je gornja polovica CCS priključka priključak J1772, javne stanice za brzo DC punjenje pružaju samo puni CCS (DC) pištolj. Vozilo samo s J1772 ne može koristiti DC pinove velike snage.

    2. Jesu li CCS punjači široko dostupni na javnim punionicama?

    Da.CCS punjači (CCS1/CCS2) uobičajeni su diljem svijeta. U Sjevernoj Americi mreža je opsežna i mnoge stanice dodaju NACS konektore uz CCS1 radi buduće kompatibilnosti.

    3. Podržavaju li Tesla vozila CCS ili J1772?

    Tesla vozila izvorno koriste NACS priključak. Mogu se puniti na J1772 (AC) stanicama pomoću adaptera, a također mogu pristupiti CCS DC mreži za brzo punjenje pomoću CCS adaptera koji je osigurao proizvođač.

    4. Što je brže: CCS ili J1772?

    CCS i NACS (J3400) su znatno brži od J1772.To je zato što CCS i NACS podržavaju brzo punjenje istosmjernom strujom razine 3, dok je J1772 ograničen na sporo punjenje izmjeničnom strujom razine 1/2.

    5. Kolika je snaga punjenja punjača J1772?

    J1772 punjači obično podržavaju punjenje razine 1 (120 V, 1,4-1,9 kW) i razine 2 (240 V, 3,3-19,2 kW).

    6. Kolika je maksimalna snaga punjenja CCS punjača?

    CCS punjači obično podržavaju razine snage u rasponu od 50 kW do 350 kW, ovisno o stanici za punjenje i vozilu.

    7. Kolika je tipična cijena hardvera za punjače J1772 i CCS/NACS?

    J1772 Jedinice razine 2 obično koštaju 300 – 1000 USD (isključujući stambene instalacije). DCFC (CCS/NACS) jedinice (50–150 kW) obično koštaju 10.000 – 40.000+ USD (samo za hardversku jedinicu). Napomena: Ukupni troškovi DCFC projekta često premašuju 100.000 USD.

    8.Hoće li se CCS1 postupno ukinuti u Sjevernoj Americi?

    CCS1 je u prijelaznom razdoblju. Iako se većina proizvođača automobila obvezala na NACS portove počevši od 2025./2026., CCS1 će godinama ostati ključan za milijune postojećih električnih vozila koja nisu Tesla. Mreže za punjenje kreću se prema stanicama s dva priključka (CCS1 + NACS).

    8. Budući trendovi i preporuke korisnika

    Kako tržište električnih vozila nastavlja rasti, krajolik punjenja postaje jasno segmentiran po regijama i slučajevima upotrebe:

    • Globalni standard: CCS2ostaje standard koji nije Tesla u cijeloj Europi i drugim velikim globalnim tržištima.

    •Sjeverna Amerika: SAE J3400 (NACS)brzo postaje dominantni novi standard za brzo punjenje putničkih vozila, a podržavaju ga gotovo svi veliki proizvođači automobila. CCS1 će ostati ključan tijekom prijelaznog razdoblja.

    • Punjenje kod kuće: SAE J1772(Razina 2) će i dalje dominirati tržištem jeftinih i sporo naplaćivanih kućnih i radnih uređaja zbog svoje univerzalnosti i jednostavnosti.

    Za potrošače, izbor ovisi o lokaciji. U Europi je kompatibilnost s CCS2 obavezna. U Sjevernoj Americi, odabir vozila sizvorni NACS (J3400)je najbolji način da osigurate svoju investiciju za budućnost, dok se trenutni vlasnici koji nisu vlasnici Tesle moraju osloniti na postojećeCCS1mreža i adapteri za pristup Superchargeru. Trend je premastanice za punjenje s dva priključkaslužiti i trenutnoj CCS floti i budućoj NACS floti.


    Vrijeme objave: 31. listopada 2024.