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SAE J3400标准助力定义北美电动车充电的未来
发布时间:2025-02-28   作者:Sebastian Blanco
  • 底特律(lv)2024年北美电池展(zhan)上的(de)SAE展(zhan)位。(Chris Clonts)
  • Rodney McGee,NACS J3400 工作(zuo)组主席、特(te)拉(la)华大学电气工程教授。(Sebastian Blanco)
专家强调,SAE J3400标准涵盖的不仅仅是充电连接器,而是一整套充电系统(tong),而且其中整合了大量行业最佳实践。
今(jin)天,SAE International在底特律举行的北(bei)美(mei)电池展上(shang)发布了《NACS J3400推荐实(shi)践》文件,标(biao)志着北(bei)美(mei)电动汽车充(chong)电解决(jue)方(fang)案取得(de)了阶段(duan)性成果(guo)。

SAE J3400 NACS工作组主席、特拉华大学交通电气化中心的研究工程师Rodney McGee指出,该文件的正式名称为《SAE J3400TM:NACS电动汽车耦合器技术推荐实践(Electric Vehicle Coupler Technical Recommended Practice)》,可被视为“构建产品的蓝图”。预计该文件发布后,供应商将推出一系列符合新规的新产品,并由OEM和第三方机构(如UL公司)进行测试。

他(ta)表示(shi),“我们将(jiang)进(jin)行更多互操作性(xing)测(ce)试并与(yu)业界开展更多合作,以便进(jin)一步(bu)完善该(gai)文件。我们希望看到(dao)更多的推荐(jian)实践转化为正式(shi)标准。如果这(zhei)两者之(zhi)间(jian)没有多少变(bian)动(dong),那是最(zui)好不过了。”
SAE在发布会(hui)上表(biao)示,下(xia)一(yi)步工作就(jiu)是(shi)(shi)(shi)将推荐实践转化为正(zheng)式标(biao)(biao)准,届时NACS这一(yi)暂定名也将更新为正(zheng)式名称。NACS目前是(shi)(shi)(shi)“North American Charging System”(北美充电体系)的缩写(xie),S代(dai)表(biao)“System(制(zhi)度)”,而非“Standard(单一(yi)标(biao)(biao)准)”,以此反映这是(shi)(shi)(shi)一(yi)个(ge)整合了多个(ge)行(xing)业标(biao)(biao)准、涵盖了汽车(che)耦合器等多方面的体系”。

McGee表示,J3400标(biao)准(zhun)(zhun)的(de)(de)制定吸纳(na)(na)了自上(shang)一(yi)次(ci)重要的(de)(de)北美(mei)电(dian)(dian)动(dong)(dong)车(che)(che)(che)充(chong)电(dian)(dian)标(biao)准(zhun)(zhun)J1772发(fa)(fa)布(bu)以来出现的(de)(de)一(yi)些主(zhu)流优秀理念(J1772标(biao)准(zhun)(zhun)于(yu)1996年(nian)发(fa)(fa)布(bu),并(bing)于(yu)2009年(nian)被(bei)行(xing)业广泛采纳(na)(na))。McGee指(zhi)出,大(da)(da)规(gui)模推广NACS将有(you)望改善(shan)北美(mei)充(chong)电(dian)(dian)基础(chu)设施,这(zhei)主(zhu)要有(you)两大(da)(da)原(yuan)因(yin)。首(shou)先,一(yi)旦大(da)(da)多数新生产(chan)的(de)(de)电(dian)(dian)动(dong)(dong)车(che)(che)(che)能够使用特斯拉(la)(la)标(biao)准(zhun)(zhun)的(de)(de)充(chong)电(dian)(dian)网络充(chong)电(dian)(dian),其(qi)(qi)他运营商将不得不提升其(qi)(qi)充(chong)电(dian)(dian)网络的(de)(de)便(bian)捷性和(he)可靠性,以与(yu)特斯拉(la)(la)匹敌,否(fou)则他们会在用户充(chong)电(dian)(dian)体验(yan)的(de)(de)竞争中迅速(su)败下(xia)阵来。第二(er),相较于(yu)其(qi)(qi)他OEM和(he)供应(ying)商建设的(de)(de)充(chong)电(dian)(dian)网络,特斯拉(la)(la)充(chong)电(dian)(dian)网络更具(ju)优势,因(yin)为特斯拉(la)(la)工程师同时(shi)参与(yu)了电(dian)(dian)动(dong)(dong)车(che)(che)(che)及其(qi)(qi)供电(dian)(dian)设备(EVSE)的(de)(de)开发(fa)(fa)。

McGee指出,“十多年前,早(zao)在(zai)特(te)(te)斯拉设(she)计(ji)NACS的(de)(de)基(ji)础架构(gou)时,便始终关(guan)注这两大因(yin)素。特(te)(te)斯拉既(ji)是充(chong)(chong)电(dian)网络建(jian)设(she)和运(yun)营商,又是汽车(che)(che)(che)制造商。这种(zhong)开发(fa)(fa)(fa)模式(shi)与当年J1772标准(zhun)(zhun)(zhun)开发(fa)(fa)(fa)的(de)(de)情况大不相同。在(zai)J1772标准(zhun)(zhun)(zhun)开发(fa)(fa)(fa)初期,大多数OEM并没有充(chong)(chong)电(dian)设(she)备(bei)或耗费巨资建(jian)设(she)的(de)(de)充(chong)(chong)电(dian)基(ji)础设(she)施。而如今,OEM两者兼备(bei),因(yin)此特(te)(te)斯拉设(she)计(ji)NACS系统的(de)(de)真正目的(de)(de)是推动(dong)(dong)大规模电(dian)气(qi)化:开发(fa)(fa)(fa)一个充(chong)(chong)电(dian)连接器,以支(zhi)持(chi)更(geng)多电(dian)压等(deng)级的(de)(de)交(jiao)流(liu)充(chong)(chong)电(dian)以及更(geng)多连接方式(shi)。我们将这些(xie)关(guan)键设(she)计(ji)集(ji)成起来,旨在(zai)将NACS打造成北(bei)美唯一的(de)(de)电(dian)动(dong)(dong)车(che)(che)(che)充(chong)(chong)电(dian)标准(zhun)(zhun)(zhun),尤其是在(zai)乘用车(che)(che)(che)领域。”
J3400标准(zhun)支持车辆与(yu)充电(dian)设备间(jian)的数(shu)字通(tong)信,而J1772标准(zhun)只支持McGee称之为“非常落后的模拟通(tong)信方式”。工作组希望(wang)将(jiang) ChargeX 联盟在直(zhi)流快速(su)充电(dian)中(zhong)使用(yong)的最低(di)要(yao)求(qiu)错误代码等功能引(yin)入(ru)新的AC J3400 标准(zhun)。此外,J3400标准(zhun)还(hai)将(jiang)采用(yong)V2G技(ji)术并满足(zu)备份(fen)电(dian)源要(yao)求(qiu)。
McGee表示,J3400还将(jiang)(jiang)支持便(bian)携式(shi)充(chong)电(dian)(dian)(dian)线(xian)缆(lan)(lan)组件,这将(jiang)(jiang)改变北美(mei)充(chong)电(dian)(dian)(dian)格局。便(bian)携式(shi)充(chong)电(dian)(dian)(dian)线(xian)缆(lan)(lan)在其他(ta)国(guo)家(jia)和地区(qu)已经非常普遍,使用这种线(xian)缆(lan)(lan)可以降低电(dian)(dian)(dian)动(dong)车供电(dian)(dian)(dian)设备(EVSE)的(de)体(ti)积(ji)和成(cheng)本,因(yin)为充(chong)电(dian)(dian)(dian)站(zhan)只需提(ti)供标准充(chong)电(dian)(dian)(dian)端口,而无需提(ti)供更昂贵且需频繁维护的(de)电(dian)(dian)(dian)缆(lan)(lan)和充(chong)电(dian)(dian)(dian)插头。这将(jiang)(jiang)有助于推动(dong)电(dian)(dian)(dian)动(dong)车充(chong)电(dian)(dian)(dian)基(ji)础设施(shi)的(de)普及(ji),惠(hui)及(ji)低收入(ru)或(huo)居住在公寓的(de)电(dian)(dian)(dian)动(dong)车车主。
McGee表(biao)示(shi),“在没有(you)电(dian)(dian)动(dong)车(che)进(jin)行充(chong)电(dian)(dian)时,应尽量减少外露的充(chong)电(dian)(dian)设备(bei),甚(shen)至(zhi)将其集成至(zhi)基础(chu)设施中(zhong),这样才(cai)能真(zhen)正推动(dong)路(lu)边(bian)充(chong)电(dian)(dian)的普及。
根据现行(xing)的J3400推荐实践,如(ru)果仅从(cong)充电(dian)(dian)连接器侧(ce)进行(xing)充电(dian)(dian),则最大规定(ding)电(dian)(dian)流为900安培(pei);如(ru)果同时利用车载(zai)充电(dian)(dian)接口(kou)侧(ce)和连接器侧(ce)进行(xing)充电(dian)(dian),则最大电(dian)(dian)流可达1000安培(pei)。McGee解释道,“这(zhei)些只是理(li)论值(zhi),因为到(dao)目前为止,还没有汽(qi)车制造商推出过(guo)功率如(ru)此强大的车型。但(dan)在理(li)论上,NACS的最高充电(dian)(dian)功率可达到(dao)1 MW。”

在电(dian)压(ya)方面,升级版NACS将把特(te)(te)斯拉的(de)部分前(qian)瞻性技术推广(guang)至更广(guang)泛(fan)的(de)用户群体。McGee表示,特(te)(te)斯拉充(chong)电(dian)桩能将公用事业公司提(ti)供的(de)480 V三相电(dian)转换为277 V商用单(dan)相电(dian),从而(er)(er)直接为电(dian)动(dong)车充(chong)电(dian)。这(zhei)样一来,就无需(xu)在路边额外安装变压(ya)器(qi),从而(er)(er)降低交流充(chong)电(dian)成本并减(jian)少铜线和电(dian)缆的(de)使用量(liang)。

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