Coa rápida adopción global dos vehículos eléctricos, esta guía céntrase no complexo e cambianteEcosistema de carga norteamericanoIntegramos as especificacións técnicas actuais e os coñecementos críticos sobre a implantación de enxeñaría derivados de organismos da industria (SAE, CharIN) e fontes de datos autorizadas (DOE, NREL), centrándonos nos documentos estándar SAE J1772 e ISO 15118. A análise examina rigorosamente as especificacións técnicas, os límites de compatibilidade e as tendencias futuras, co obxectivo de proporcionar unha análise orixinal a través da lente da interoperabilidade de protocolos.
Índice
1. Que é a carga CCS?
CCS (Sistema de carga combinado)é un estándar de carga de vehículos eléctricos versátil amplamente utilizado en Europa eanteriormenteo estándar de carga rápida dominante en América do Norte. Admite ambosCA (corrente alterna)eCC (corrente continua)carga a través dun único conector, o que ofrece unha gran flexibilidade aos usuarios. O conector CCS combina os pines de carga CA estándar (como J1772 en América do Norte ou o tipo 2 en Europa) con dous pines CC adicionais, o que permite tanto a carga CA lenta como a carga CC rápida de alta velocidade a través do mesmo porto.
Vantaxes do CCS:
• Carga multifuncional:Admite carga de CA e CC, axeitado para carga doméstica e pública.
• Carga rápida:A carga rápida de CC pode cargar unha batería ata o 80 % en menos de 30 minutos, o que reduce significativamente o tempo de carga.
• Adopción ampla:Adoptada polos principais fabricantes de automóbiles e integrada nun número crecente de estacións de carga públicas.
Como estándar obrigatorio na Unión Europea, o CCS2 segue a ser o conector de carga rápida de CC dominante.Segundo oDatos do Observatorio Europeo de Combustibles Alternativos (EAFO) (cuarto trimestre de 2024), a gran maioría (aproximadamente85% a 90%) dos puntos de carga públicos utilizan conexións de tipo 2 (CA) ou CCS (CC).Fonte da ACEA]. Datos doDepartamento de Enerxía dos Estados Unidos (DOE)indica que o CCS segue a ser o estándar instalado para a frota actual de vehículos que non son de Tesla en América do Norte, mesmo en plena transición ao NACS [Fonte DOE-AFDC].
2. Que vehículos admiten a carga CCS?
CCSsegue sendo o/aestándar dominante de carga rápidaa nivel mundial, especialmente en Europa. En América do Norte, a maioría dos vehículos eléctricos que non son de Tesla (modelos anteriores a 2025) son compatibles con CCS1, aínda que moitos fabricantes anunciaron unha transición aos portos NACS a partir de 2025.
Os vehículos compatibles inclúen:
•Volkswagen ID.4
• Serie BMW i4 e iX
• Ford Mustang Mach-E
• Hyundai Ioniq 5
• Kia EV6
Estes vehículos son compatibles coa maioría das redes de carga de alta velocidade, o que proporciona unha experiencia cómoda para viaxes de longa distancia.
3. O cambio na paisaxe norteamericana: CCS1 fronte a SAE J3400 (NACS)
O mercado norteamericano está definido actualmente por unha competencia entreCCS1(o estándar rexional de CCS) e oSistema de carga norteamericano (NACS), que foi estandarizado pola Sociedade de Enxeñeiros da Automoción (SAE) comoSAE J3400。
Este artigo ofrece unha análise en profundidade do panorama actual da carga en América do Norte, centrándose nas especificacións técnicas edesafíos de despregamento no terreode CCS1, J1772 e o estándar ascendente SAE J3400 (NACS).Integramos coñecementos derivados dos principais operadores de redes de carga e da documentación de enxeñaría automotrizpara comparar os tipos de carga, a compatibilidade física e as tendencias a longo prazo.
| Característica | CCS1 (Sistema de carga combinado) | NACS / SAE J3400 (Sistema de carga norteamericano) |
|---|---|---|
| Deseño de conectores | Conector máis grande e voluminoso que combina pines J1772 con dous pines de CC. | Deseño máis pequeno, lixeiro e ergonómico; un conxunto de pines para CA/CC. |
| Rexión dominante | Europa (como CCS2) e anteriormente América do Norte. | América do Norte (que se converterá no estándar predeterminado). |
| Perspectivas futuras | Seguirá sendo esencial para a frota existente de vehículos eléctricos que non son de Tesla e mediante adaptadores. | Os principais fabricantes de automóbiles están a adoptalo para novos modelos a partir de2025/2026。 |
A estandarización do conector NACS comoSAE J3400proporciona unha folla de ruta clara para a industria, garantindo a interoperabilidade e a certificación de seguridade para a súa adopción xeneralizada en toda América do Norte.
4. Que é a carga J1772?
SAE J1772é o estándarCA (corrente alterna)conector de carga en América do Norte, usado principalmente paraNivel 1 (120 V)eNivel 2 (240 V)carga. Desenvolvido pola Sociedade deEnxeñeiros de Automoción (SAE),É compatible con case todos os vehículos eléctricos e híbridos enchufables (PHEV) que se venden en América do Norte.
Características do J1772:
• Só carga de CA:Apto para carga lenta na casa ou no lugar de traballo.
• Ampla compatibilidade:Compatible con case todos os vehículos eléctricos e híbridos enchufables en América do Norte.
• Uso doméstico e público:Úsase habitualmente en configuracións de carga domésticas e estacións de carga de CA públicas.
As estimacións da industria suxiren quemáis do 80-90%das unidades de carga domésticas de nivel 2 que se venden en América do Norte inclúen o conector J1772, o que o establece como o estándar universal de CA. Os propietarios de Tesla poden cargar os seus vehículos na maioría das estacións de CA públicas cun adaptador J1772. Ademais, un informe de Electric Mobility Canada destaca a dependencia xeneralizada do J1772 por parte dos propietarios de vehículos eléctricos Nissan Leaf e Chevrolet Bolt para a carga diaria.
5. Que vehículos admiten a carga J1772?
A maioríaVehículos eléctricoseVehículos híbridos enchufablesen América do Norte están equipados conConectores J1772, o que o converte no estándar máis amplamente compatible para a carga de Nivel 1 e Nivel 2.
Os vehículos compatibles inclúen:
• Modelos Tesla (cun adaptador)
• Nissan Leaf
• Chevrolet Bolt EV
• Toyota Prius Prime (PHEV)
A ampla compatibilidade do J1772 convérteo nun dos estándares de carga máis populares en América do Norte. Como estándar universal de Nivel 2 (CA), todos os vehículos eléctricos e híbridos enchufables que non sexan de Tesla producidos para o mercado norteamericano (antes da transición do NACS, por exemplo, os modelos anteriores a 2025/2026) están equipados cun porto J1772, o que o converte nun estándar funcional de compatibilidade do 100 % para a carga de CA. O uso de adaptadores J1772 por parte de Tesla permite que os seus vehículos carguen en case todas as estacións de CA públicas. Ademais, unha investigación realizada por Electric Mobility Canada mostra que os propietarios de vehículos eléctricos Nissan Leaf e Chevrolet Bolt valoran moito a compatibilidade e a facilidade de uso do J1772.
6. Diferenzas principais entre CCS e J1772
Ao elixir un estándar de carga, os usuarios deben ter en contavelocidade de carga,compatibilidadee casos de uso. Estas son as principais diferenzas:
| Comparación | CCS (Sistema de carga combinado) | J1772 (SAE J1772) |
| Tipo de carga | Admite CA (nivel 2) eCarga rápida de CC (nivel 3) | Só carga de CA(Nivel 1 e Nivel 2) |
| Velocidade de carga | Carga rápida de CC normalmente de 50 kW a 350 kW (menos de 30 minutos ata o 80 %) | Carga de nivel 2 ata 19,2 kW (4–8 horas para unha carga completa) |
| Deseño de conectores | Conector máis grande e voluminoso que combina pines de CA J1772 con dous pines de CC dedicados. | Conector de carga CA compacto só para nivel 1/2. |
| Protocolo de comunicación | ISO 15118 (Cargador de liña eléctrica – PLC)para funcións avanzadas (por exemplo, Conectar e cargar) | SAE J1772 (Sinal piloto)para o control básico da carga e o enclavamento de seguridade. |
| Custo do hardware | (Unidade DCFC): de 10 000 a máis de 40 000 USD (para a unidade de 50–150 kW, excluíndo a enxeñaría civil) | Unidades de vivenda de nivel 2: normalmente300 $ – 1000 $ USDpara a unidade de hardware. |
| Casos de uso | Carga doméstica, viaxes de longa distancia e carga pública de alta velocidade. | Carga lenta na casa ou no lugar de traballo (aparcadoiro nocturno/diario). |
a. Velocidade de carga:
Os CCS e os NACS admiten a carga rápida de CC, que adoita oscilar entre os 50 kW e350 kW(dependendo da estación e da arquitectura do vehículo). J1772 está limitado á carga de CA de nivel 2, cunha saída típica máxima de19,2 kW.
b. Custo e complexidade da instalación:Aínda que a instalación de J1772 (Nivel 2) é comparable á conexión dun electrodoméstico grande (300–1000 dólares para hardware), a implantación no lugar de DCFC (CCS/NACS) representa un proxecto de enxeñaría significativo. Os custos totais do proxecto (>100 000 dólares estadounidenses) adoitan estar dominados polas actualizacións da rede eléctrica, os custos dos transformadores e os permisos especializados, factores que superan con creces o custo unitario do hardware, que se sitúa entre os 10 000 e os 40 000 dólares.[Análise de custos do NREL].
c. Deseño de conectores
CCSCombina os pines de CA J1772 con dous pines de CC adicionais, o que o fai lixeiramente máis grande que un conector J1772 estándar pero permite unha maior flexibilidade.
J1772Un conector máis compacto que admite exclusivamente carga de CA.
d. Compatibilidade
CCSCompatible con vehículos eléctricos deseñados tanto para carga de CA como de CC, especialmente beneficioso para viaxes longas que requiren paradas de carga rápidas.
J1772Universalmente compatible con todos os vehículos eléctricos e híbridos enchufables norteamericanos para carga de CA, amplamente utilizado en estacións de carga domésticas e cargadores de CA públicos.
e. Aplicación
CCSIdeal tanto para cargar na casa como para cargar a alta velocidade en movemento, axeitado para vehículos eléctricos que requiren opcións de carga rápida.
J1772Principalmente axeitado para cargar na casa ou no lugar de traballo, ideal para cargar durante a noite ou en configuracións onde a velocidade non é un factor crítico.
f. Interoperabilidade de protocolos: SAE J3400 e ISO 15118
O estándar CCS baséase na ISO 15118 (especificamente na 15118-2/20 para PLC a través da liña de piloto de control) para habilitar funcións seguras como conectar e cargar (P&C). Fundamentalmente, o estándar SAE J3400 está especificado explicitamente para ser electricamente compatible co protocolo ISO 15118 a través de PLC. Isto significa que os vehículos equipados con NACS poden admitir as funcións de P&C e V2G (vehículo á rede), sempre que o backend e o firmware da estación de carga se actualicen para implementar completamente o protocolo de enlace ISO 15118 para o conector J3400. Esta interoperabilidade é clave para unha transición sen problemas.
[Nota de axuda visual] Vexa a Figura 1 para as conexións do conector J1772 fronte ás do CCS1
7. Preguntas frecuentes
1. Os vehículos só con licenza J1772 (aire acondicionado) poden cargarse nunha estación CCS?
Non, non directamente para a carga rápida de CC. Aínda que a metade superior dun porto CCS é o porto J1772, as estacións públicas de carga rápida de CC só proporcionan a pistola CC (CC) completa. Un vehículo que só teña J1772 non pode utilizar os pines de CC de alta potencia.
2. Hai cargadores CCS dispoñibles amplamente nas estacións de carga públicas?
Si.Os cargadores CCS (CCS1/CCS2) son habituais en todo o mundo. En América do Norte, a rede é extensa e moitas estacións están a engadir conectores NACS xunto con CCS1 para unha futura compatibilidade.
3. Os vehículos Tesla son compatibles con CCS ou J1772?
Os vehículos Tesla usan de forma nativa o conector NACS. Poden cargarse en estacións J1772 (CA) mediante un adaptador e tamén poden acceder á rede de carga rápida CCS CC mediante un adaptador CCS proporcionado polo fabricante.
4. Cal é máis rápido: CCS ou J1772?
CCS e NACS (J3400) son significativamente máis rápidos que J1772.Isto débese a que CCS e NACS admiten carga rápida de CC de nivel 3, mentres que J1772 está limitado á carga lenta de CA de nivel 1/2.
5. Cal é a potencia de carga dun cargador J1772?
Os cargadores J1772 adoitan admitir carga de Nivel 1 (120 V, 1,4-1,9 kW) e Nivel 2 (240 V, 3,3-19,2 kW).
6. Cal é a potencia máxima de carga dun cargador CCS?
Os cargadores CCS adoitan admitir niveis de potencia que van dende os 50 kW ata os 350 kW, dependendo da estación de carga e do vehículo.
7. Cal é o custo típico do hardware para os cargadores J1772 e CCS/NACS?
As unidades J1772 de nivel 2 adoitan custar entre 300 e 1000 dólares estadounidenses (sen incluír a instalación eléctrica residencial). As unidades DCFC (CCS/NACS) (de 50 a 150 kW) adoitan custar entre 10 000 e máis de 40 000 dólares estadounidenses (só para a unidade de hardware). Nota: Os custos totais do proxecto DCFC adoitan superar os 100 000 dólares.
8.Eliminarase gradualmente o CCS1 en América do Norte?
O CCS1 está nun período de transición. Aínda que a maioría dos fabricantes de automóbiles se comprometeron a implementar portos NACS a partir de 2025/2026, o CCS1 seguirá sendo crucial para os millóns de vehículos eléctricos que non son de Tesla durante anos. As redes de carga están a avanzar cara a estacións de dobre porto (CCS1 + NACS).
8. Tendencias futuras e recomendacións dos usuarios
A medida que o mercado dos vehículos eléctricos continúa a medrar, o panorama da carga está a segmentarse claramente por rexión e caso de uso:
•Estándar global: CCS2segue a ser o estándar non Tesla en Europa e noutros grandes mercados mundiais.
•América do Norte: SAE J3400 (NACS)está a converterse rapidamente no novo estándar dominante para a carga rápida de vehículos de pasaxeiros, respaldado por case todos os principais fabricantes de automóbiles. O CCS1 seguirá sendo crucial durante o período de transición.
•Carga na casa: SAE J1772(Nivel 2) seguirá dominando o mercado de baixo custo e carga lenta para fogares e lugares de traballo debido á súa universalidade e simplicidade.
Para os consumidores, a elección depende da localización. En Europa, a compatibilidade con CCS2 é obrigatoria. En América do Norte, elixir un vehículo conNACS nativo (J3400)é a mellor maneira de asegurar o teu investimento para o futuro, mentres que os actuais propietarios que non son de Tesla deben confiar no sistema existenteCCS1rede e adaptadores para o acceso a Supercharger. A tendencia é cara aestacións de carga de dobre portopara dar servizo tanto á frota actual de CCS como á futura frota de NACS.
Data de publicación: 31 de outubro de 2024