Запитаться и не запутаться. Разбираемся в типах зарядок для электромобилей

Популярность электромобилей постепенно растет и в нашей стране, несмотря на ряд очевидных эксплуатационных неудобств при ограниченном количестве плюсов. Например, с заправкой «электричек» не все так просто – это не обычная машина, которую можно подкатить к любой АЗС. Андрей Ахрем рассказывает о многообразии разъемов и типов зарядных станций.

Как заряжается?

Как в Европе, так и в Америке есть разделение на несколько режимов зарядки. Европейская градация задана стандартом IEC 61851, который лежит в основе соответствующих белорусского СТБ и российского ГОСТ. В белорусском СТБ IEC 61851-1-2008 выделяются четыре режима, которые в Европе называются Mode.

Режим 1: подключение к обычной бытовой розетке 16 А.

Режим 2: ток вырастает до 32 А, а в зарядном кабеле используется встроенная система защиты.

Режим 3: быстрая зарядка высоким напряжением и током (400-600 В и 250-400 А), а бортовое зарядное устройство автомобиля подключается к сети переменного тока. При наличии трехфазной сети мощности зарядку для этого режима можно без проблем обустроить в гараже.

Режим 4: по сути, тот же третий режим, только используется внешнее зарядное устройство постоянного тока.

В режимах 2, 3 и 4 обязательно использование цепи управления, которая контролирует правильность подключения, целостность проводника защитного заземления, зарядный ток, включает и отключает напряжение. В режимах 2 и 3 также может применяться передача последовательных данных, что позволяет транспортному средству управлять внешним зарядным устройством. В режиме зарядки 4 передача последовательных данных обязательна.

Американская классификация немного отличается. В ней не режимы, а уровни – Level. Они делятся еще и по типу тока: переменному или постоянному. AC Level 1 в два раза уступает в мощности Mode 1 из-за напряжения в 110 В в американской электросети. AC Level 2 сопоставим характеристиками с европейским Mode 2 (правда, максимальный ток может достигать 80 А). Для быстрой зарядки предусмотрены два уровня с постоянным током: DC Level 1 (до 1000 В и 80 кВт) и DC Level 2 (до 1000 В и 400 кВт).

Если обобщить, то уровни 1 и 2 – это медленные зарядки, 3 и 4 – быстрые вне зависимости от континентальной классификации.

При этом при зарядке переменным током мощность будет ограничена возможностями встроенного зарядного устройства автомобиля. Если предел ЗУ 7 кВт, то именно такой максимум будет потребляться, даже если зарядная станция способна выдавать 40 кВт.

Мощные быстрые зарядки позволяют подзарядить АКБ электромобилей до 80% за 30-40 минут. Дальнейшая зарядка до 100% производится значительно сниженным током для сохранения ресурса батареи.

Какие разъемы существуют и где используются?

Учитывая высокие токи и наличие контрольных проводов получаем довольно массивные разъемы для зарядки. Во многих электромобилях под заправочным лючком можно обнаружить два разъема: один – для зарядки переменным током, второй – для подключения к постоянному току и быстрой зарядки.

Встречаются и машины на электротяге с одним зарядным портом. В этом случае порт либо совместим с переменным и постоянным током, либо используется для зарядки только переменным током, как правило медленной, хотя есть и исключения.

Type 1 J1772 – американский пятиконтактный разъем, разработанный еще в 2009 году и встречающийся практически на всех электромобилях, ввезенных в нашу страну из США. Рассчитан на напряжение 230 В и ток в 32 А. Максимальная мощность, соответственно, 7,36 кВт. Также данный разъем можно обнаружить на автомобилях японских и корейских марок, продававшихся в Европе. Используется со станциями, работающими в режимах 2 и 3.

Type 1 J1772

Type 2 (Mennekes) назван в честь компании, которая его разработала. С 2013 года фактически стал стандартным в Европе. С 2018 года устанавливается и на электромобили Nissan для европейского рынка. Максимальная мощность для однофазной сети – 7,4 кВт, для трехфазной – 43 кВт. Однако чаще мощность при трехфазном подключении ограничена 22 кВт. Данный разъем используется в режимах 2 и 3.

Type 2 (Mennekes)

CHAdeMO разработан в 2010 году ведущими японскими производителями автомобилей в сотрудничестве с компанией TEPCO. Рассчитан на постоянный ток в 125 А при напряжении 500 В и соответственно 62,5 кВт мощности.

CHAdeMO

Стандарт CHAdeMO 1.2 допускает максимальный ток в 400 А, благодаря чему мощность возрастает до 200 кВт, хотя на практике она обычно составляет 50 кВт.

В 2018 году ассоциация CHAdeMO представила стандарт CHAdeMO 2.0, при котором зарядная мощность способна достигать 400 кВт. Правда, рассчитан этот стандарт в первую очередь на коммерческий транспорт: грузовики и автобусы.

CCS Combo – еще один распространенный тип разъемов, используемый с 2012 года. Он может подключаться как к переменному, так и к постоянному току, что позволяет использовать его как с медленными, так и с быстрыми зарядками. При подключении к сети переменного тока происходит его выпрямление в постоянный.

CCS Combo

Интересно, что разъем CCS Combo совместим с двумя упомянутыми выше разъемами. CCS Combo Type 1 используется в США и Японии и аналогичен J1772. В Европе применяется Type 2, который совместим с Mennekes.

Предельная мощность зарядок CCS Combo достигает 100 кВт, но на практике на обычной зарядной станции вам скорее придется ограничиться 50-ю кВт.

GB/T – несмотря на сочетание букв в аббревиатуре, данный разъем не британский, а китайский. Внешне похож на Mennekes, но не совместим с ним. Стандартом предусматриваются два типа разъемов: для медленной зарядки переменным током и для быстрой зарядки постоянным током.

В настоящее время ведется работа над новым стандартом GB/T, в котором максимальная мощность будет достигать 900 кВт!

Tesla Supercharger – проприетарный разъем, используемый в электромобилях марки Tesla. Максимальная зарядная мощность достигает 200-250 кВт при постоянном токе. Интересно, что в США используется трехконтактный разъем, а в Европе пятиконтактный, что затрудняет эксплуатацию автомобилей, привезенных из-за океана. Умельцы уже научились менять разъем в американских машинах на европейский, но можно и не заниматься внесением изменений, а просто заряжать Tesla через переходник от CHAdeMO.

Tesla Supercharger

Большинство европейских автопроизводителей используют в своих электромобилях пару J1772 и CCS Combo 1 (на американском рынке) и Mennekes + CCS Combo 2 (на европейском рынке). Такие же сочетания можно встретить в Hyundai Ionic Electric. В Fiat 500e на обоих рынках используются только разъемы переменного тока: Mennekes в Европе и J1772 в Америке. В электромобилях Renault можно встретить только Mennekes – в Штатах они не продаются.

KIA в своем Soul EV повсеместно устанавливает пару J1772 и CHAdeMO. В популярном Nissan Leaf до 2018 года применялся разъем J1772 плюс CHAdeMO. С 2018 года европейские версии также стали комплектоваться разъемом Mennekes. Tesla при отсутствии Supercharger могут заряжаться через Mennekes в случае европейской версии. Американская заряжается от CHAdeMO через переходник.

Какие есть у нас?

Большинство «быстрых» станций в Беларуси оснащены разъемами CHAdeMO и CCS. На «медленных» зарядках в фаворитах Mennekes, а J1772 придется поискать, поскольку он встречается довольно редко.

Если вы решите приобрести электромобиль, то в случае с популярными моделями никаких проблем с их заправкой электричеством возникнуть не должно. Все ходовые разъемы представлены на электрических заправочных станциях. Во всяком случае в Минске. В областных центрах зарядных станций значительно меньше, а в районных эксплуатация электромобилей и вовсе затруднительна, поскольку публичных зарядок нет даже во многих стотысячниках.

Что касается выбора электромобиля под существующую инфраструктуру, то проблемы могут возникнуть только в случае с моделями, оборудованными исключительно разъемом J1772. Но таких крайне мало, да и покупка машины на электротяге, которая не поддерживает быструю зарядку, в 2020 году лишена смысла.

Личная «электричка». Электромобили в базе объявлений Автобизнеса

Разъемы для зарядного устройства автомобиля

Что нужно знать о зарядке электромобиля: типы разъемов и станций

При покупке электромобиля обязательно нужно уделить внимание не только характеристикам самой машины, но и вопросу ее подзарядки. Независимо от того, какой вариант вы выберете — электромобиль или гибрид, вам необходимо продумать, как вы сможете подзаряжать аккумуляторные батареи.

Подробное описание

В подавляющем большинстве случаев обычная розетка и вилка для этого не подойдут.

Давайте разберемся, какими бывают основные виды станций для подзарядки электромобилей, а также основные типы разъемов, которые применяются в зарядных устройствах и машинах.

К сожалению, в мире пока не выработался единый стандарт для подзарядки электрокаров. (Хотя, возможно, в Европе со временем и появится такой стандарт с разъемом типа CCS Combo 2, поскольку уже сейчас активно ведутся работы по его разработке и внедрению). Поэтому всегда следует проверять, насколько выбранный вами автомобиль вписывается в имеющуюся вокруг вас инфраструктуру.

Виды станций для зарядки электрокаров

Существует 5 основных видов зарядных станций:

В этом режиме подзарядка происходит в основном от сети бытового электроснабжения, поэтому это самый маломощный режим. Для полной зарядки аккумуляторов электрокара таким способом потребуется около 12 часов. Зато для подзарядки не понадобится никакого специального оборудования — только адаптер переменного тока и обычная розетка. Но из-за своей низкой безопасности подключения этот режим крайне редко используется для зарядки серийных электрокаров.

Станции этого типа также используют переменный ток. Они подходят как для эксплуатации на автозаправочных станциях, так и в быту. Их применяют для подзарядки всех видов электромобилей, у которых подключаемый коннектор имеет стандартный разъем и внутрикабельную систему защиты.

Этот стандарт является самым мощным из тех, что используют переменный ток. При работе в однофазной сети к нему подходят разъемы первого типа, а для трехфазной — разъемы второго типа.

В таких зарядных комплексах используется постоянный ток, а не переменный. Поэтому для некоторых автомобилей они не подходят из-за слишком большой мощности. Зато те электрокары, для которых подходит этот стандарт, могут восстановить уровень заряда своего аккумулятора до 80% всего за полчаса. Такие комплексы пока довольно редки в Украине, поскольку для их установки требуется отдельная электролиния высокой мощности. Да и стоят они довольно дорого. Но все же такие станции уже можно встретить и в городе, и на шоссе.

• Tesla Supercharger

Разъем для зарядки американской версии Tesla Model 3

Разъем для зарядки европейской версии Tesla Model S

Особо следует отметить суперчарджеры — это зарядные станции типа Tesla Supercharger, которые отличаются обособленностью применения. Они нагнетают энергию и способны зарядить аккумуляторы до 100% всего за час с четвертью. Для подзарядки до 80% им понадобится сорок минут, а до 50% — всего 20 минут! Такая высокая зарядная мощность (135 кВт) становится возможной благодаря использованию постоянного тока.

Электрозаправки Tesla Supercharger

К сожалению, коннекторы этого типа станций различаются количеством разъемов в зависимости от региона, в котором они размещены. В европейских странах в таких коннекторах 5 разъемов, а в Штатах — 3. Это значительно осложняет использование электрокаров Tesla, привезенных из Америки в Европу.

Виды разъемов электромобилей

Электромобильные коннекторы различаются в зависимости от региона и скорости зарядки.

Type 1 J1772

Тип разъема Type 1 J1772 (США, Япония)

В этом типе разъемов 5 контактов, что характерно для большей части американских и азиатских машин. Зарядка возможна от однофазной сети (ток переменный) с предельной мощностью равной 7,4 кВт, максимально возможным напряжением до 230 В и силой тока 32 А. Подходит для подзарядки от станций с режимами Mode 3 и Mode 2.

Type 2 (Mennekes)

Тип разъема Type 2 Mennekes (Европа)

В этом разъеме 7 контактов, и он встречается чаще всего у электрокаров европейских стран, а также у некоторых адаптированных китайских машин. Его отличие состоит в возможности подключения как к трехфазной, так и к однофазной сети. Выдерживает мощность до 43 кВт, силу тока до 63 A и максимальное напряжение до 400 В. В зависимости от сети его обычная мощность равна 7,4 кВт (при однофазном подключении) и 22 кВт (при трехфазном). Подходит для подзарядки от станций с режимами Mode 3 и Mode 2.

CHAdeMO

Тип разъема CHAdeMO (США-Япония-Европа)

Этот коннектор имеет всего два контакта. Он распространен среди японских, американских и некоторых европейских машин. Подходит для работы с мощными зарядными комплексами, которые работают в режиме Mode 4 от постоянного тока. Его максимальная мощность составляет 62,5 кВт, сила тока до 125 А и предельное напряжение равно 500 В. Характеристики этого коннектора постоянно улучшаются.

CCS Combo (Type 1 и Type 2)

Тип разъема Type 1 CCS Combo1 (США-Япония)

Тип разъема Type 2 CCS Combo2 (Европа)

Это гибридный коннектор. Его преимущество в том, что он подходит для работы как с быстрыми, так и с медленными зарядными устройствами. Имеет две разновидности для разных регионов. Европейский тип называется CCS Combo 2 и он совместим с Mennekes. Для Японии и Штатов существует CCS Combo 1, который работает с J1772. Подзарядка при помощи данного коннектора происходит при напряжении 200-500 В, силе тока 200 А и мощности 100 кВт.

Разъем GB-T 20234 переменного тока (AC)

Разъем GB-T 20234 постоянного тока (DC)

Это стандартный коннектор для китайских машин. Имеет два типа разъемов — для быстрой и медленной зарядки.

Таблица с типами разъемов для популярных электромобилей

Кроме того, типы станций для подзарядки электрокаров и используемые на них разъемы можно посмотреть будет скоро на нашему сайте в режиме online.