В настоящее время владельцы электромобилей и операторы сетей зарядных станций работают с двумя основными типами разъемов для быстрой зарядки: CCS2 — в Европе, большей части Азии и на Ближнем Востоке, и NACS — в Северной Америке. По мере того как автомобили пересекают границы, а сети зарядных станций расширяются, в поисковых запросах покупателей всё чаще появляется одно небольшое устройство: переходник с CCS2 на NACS. Он обещает соединить эти два стандарта, однако часто возникает путаница относительно того, что он на самом деле делает и как именно работает. Любой, кто ищет Адаптер для зарядки электромобилей Для работы на конкретном рынке необходимо ознакомиться с обоими стандартами перед размещением заказа.
Да, электромобиль с разъёмом CCS2 может заряжаться на зарядных станциях Tesla, но ответ зависит от того, где находится автомобиль. В Европе зарядные станции Tesla выдают питание через собственные разъёмы CCS2, поэтому большинство автомобилей с разъёмом CCS2 подключаются напрямую, без каких-либо переходников. В Северной Америке зарядные станции Tesla оснащены разъёмами NACS, которые несовместимы с портом CCS2, поэтому потребуется адаптер NACS-CCS2 для зарядки в обратном направлении, а также поддержка данной функции со стороны станции. Сам адаптер CCS2-NACS работает в обратном направлении: он позволяет автомобилям с разъёмом NACS заряжаться на станциях CCS2.
В приведенных ниже разделах объясняется, как работает каждый тип адаптера, какие технические характеристики имеют значение и какое место эти продукты занимают на реальных рынках зарядных устройств.
Что такое адаптер CCS2–NACS?
Адаптер CCS2–NACS — это переходник, позволяющий электромобилю с разъемом NACS заряжаться от зарядной станции, оснащенной разъемом CCS2. Он обеспечивает совместимость физических разъемов, благодаря чему два несовместимых стандарта могут обеспечить проведение сеанса зарядки.
CCS2 (сокращение от Combined Charging System Type 2) — это обязательный стандарт разъема для быстрой зарядки на общественных зарядных станциях на территории Европейского союза. Он также широко распространен на Ближнем Востоке, в некоторых регионах Азии, Австралии и на ряде африканских рынков. NACS (North American Charging Standard) — североамериканский стандарт зарядки — изначально использовался одним крупным производителем электромобилей, а после того, как другие автопроизводители объявили о его внедрении, стал стандартным разъёмом на большинстве новых автомобилей, продаваемых в Северной Америке. Позже этот разъём был стандартизирован SAE как SAE J3400, что дало сторонним производителям единый эталон для изготовления соответствующих стандарту вилок и переходников.
Между кабелем со стороны зарядной станции и разъемом автомобиля установлен адаптер. Он содержит контакты питания и контакты связи, необходимые для сеанса зарядки постоянным током, благодаря чему зарядная станция и автомобиль могут согласовывать значения тока, напряжения и пределов безопасности. Механические различия между двумя стандартами компенсируются корпусом адаптера, а не автомобилем или зарядной станцией.
В чём разница между CCS2 и NACS
Эти два стандарта выполняют пересекающиеся, но отдельные задачи:
- Регион: Система CCS2 преобладает в Европе, регионе Персидского залива, а также на большей части территории Азии и Океании. Система NACS преобладает в Северной Америке.
- Геометрия разъема: В системе CCS2 используется круглый разъем с объединенными контактами для переменного и постоянного тока. В системе NACS применяется более компактная пятиконтактная конструкция. Эти два разъема физически несовместимы.
- Коммуникация: Станции CCS2 используют протоколы связи по линии электропередачи для сеансов DC. Система NACS применяет совместимую сигнализацию на своих контактах DC, поэтому качественно изготовленный адаптер может пропускать процедуру установления связи без использования активной электроники.
- Переменный и постоянный ток в одном входе: Оба стандарта поддерживают передачу переменного тока для зарядки в пункте назначения и постоянного тока для быстрой зарядки через один порт.
В каком направлении работает адаптер?
Именно здесь у большинства покупателей возникают затруднения. Названия адаптеров не всегда соответствуют единой системе обозначений, поэтому следует проверять оба конца изделия, а не только этикетку.
- CCS2 в NACS: Со стороны зарядной станции предусмотрен разъем CCS2. Со стороны автомобиля имеются контакты NACS. Это наиболее распространенная версия, предназначенная для автомобилей с системой NACS, которым требуется заряжаться на станциях CCS2, например, для автомобилей североамериканского производства, эксплуатируемых в Восточной Европе или в странах Персидского залива.
- NACS в CCS2: Продукт для обратного направления. Со стороны заправочной станции предусмотрен разъем NACS, а со стороны автомобиля — гнездо CCS2. Это направление предназначено для гораздо более редких случаев зарядки автомобилей с разъемом CCS2 на станциях NACS в Северной Америке.
Физический адаптер предназначен только для одного направления. Устройство для преобразования CCS2 в NACS нельзя переворачивать или устанавливать в обратном направлении для работы в противоположном направлении.
Могут ли электромобили CCS2 заряжаться на зарядных станциях Tesla?
Да, в Европе электромобиль с разъемом CCS2 может напрямую подключаться к большинству зарядных станций Tesla, поскольку эти станции подают энергию через собственные разъемы CCS2, а многие из них открыты для электромобилей с разъемом CCS2 других производителей. В Северной Америке электромобиль с разъемом CCS2 не может подключиться к стандартной зарядной станции Tesla без адаптера для обратного направления, а доступ также зависит от авторизации в сети.
В Европе
На европейских станциях быстрой зарядки в качестве стандартного разъема постоянного тока используется CCS2, и то же самое относится ко всем зарядным сетям, которые Tesla эксплуатирует в этом регионе. Автомобиль с разъёмом CCS2 подключается с помощью собственного кабеля, проходит аутентификацию через приложение сети или зарядную карту и начинает сеанс зарядки. Адаптер не требуется, поскольку разъём станции уже соответствует разъёму автомобиля.
Для зарядки от сети переменного тока в Европе используются разъемы типа 2, которые также изначально поддерживаются всеми автомобилями с интерфейсом CCS2. Практический вывод для европейских водителей прост: переходник CCS2–NACS не входит в их комплект для зарядки. Их инфраструктура уже поддерживает их стандарт разъемов.
В Северной Америке
Ситуация меняется на противоположную. Заправочные станции в сетях Северной Америки оснащены разъемами NACS, а вход CCS2 не может их принять. Автомобили с разъемом CCS2 в Северной Америке встречаются редко и в основном представляют собой импортные модели. У владельцев таких автомобилей есть два варианта: пользоваться заправочными станциями, на которых наряду с кабелями NACS имеются встроенные разъёмы, совместимые с CCS, либо использовать переходник NACS-CCS2 там, где сеть разрешает подключение устройств сторонних производителей.
Адаптеры для заправки в обратном направлении найти сложнее, чем стандартные адаптеры типа «CCS2 — NACS», поэтому не следует ввозить автомобиль с разъемом CCS2 в Северную Америку, полагая, что по прибытии подходящий адаптер будет легко найти. Сначала необходимо убедиться в наличии доступа к заправочным станциям и доступности адаптеров.
CCS2 и NACS: краткий обзор основных различий
Стандарты CCS2 и NACS оба поддерживают зарядку переменным и постоянным током через единый разъем на автомобиле, однако они предназначены для разных регионов, имеют разную геометрию разъемов и не могут соединяться друг с другом без адаптера.
| Характеристика | CCS2 | NACS |
|---|---|---|
| Основные регионы | Европа, Ближний Восток, отдельные регионы Азии и Океания | Северная Америка |
| Корпус разъема | Круглое гнездо, комбинированная раскладка контактов для переменного и постоянного тока | Компактная пятиконтактная конструкция |
| Быстрая зарядка постоянным током | Широко применяется в диапазоне мощностей до 350 кВт | Широко используется в устройствах мощностью до 250 кВт; в настоящее время внедряется оборудование более высокой мощности |
| Зарядка переменного тока | Трехфазный с общим заземлением, обычно 11–22 кВт | Однофазные общие линии питания адаптеров, как правило, мощностью до 19 кВт |
| Руководящий стандарт | IEC 62196-3 | SAE J3400 |
| Внедрение транспортных средств | Обязательно для новых автомобилей, продаваемых в ЕС | Невыполнение обязательств по новым автомобилям, проданным в Северной Америке |
Эта таблица объясняет, почему вообще существует спрос на адаптеры. Ни один из стандартов никуда не исчезает, и на этих двух рынках продолжается обмен автомобилями посредством торговли, переезда и передачи автопарков. Каждый из этих автомобилей оснащен разъемом, который половина зарядных станций в мире не может обслуживать без переоборудования.
Как работает адаптер CCS2–NACS
Адаптер обеспечивает передачу питания и сигналов связи между разъемом CCS2 станции и входным разъемом NACS транспортного средства, позволяя завершить установку связи для зарядки так, как если бы обе стороны использовали один и тот же разъем.
Путь к быстрой зарядке постоянным током
Во время сеанса зарядки постоянным током кабель со стороны зарядной станции подключается к входу CCS2 адаптера, а выход NACS адаптера вставляется в разъем автомобиля. По коммуникационным контактам происходит обмен данными между зарядным устройством и автомобилем: автомобиль запрашивает заданные значения тока и напряжения, зарядная станция подтверждает, что она может обеспечить, и сеанс проходит под постоянным контролем. Адаптеры данного класса, как правило, рассчитаны на мощность до 250 кВт постоянного тока при токе 250 А в диапазоне напряжений от 500 до 1000 В, что покрывает выходную мощность большинства общественных быстрых зарядных станций на рынках, использующих стандарт CCS2.
Сам адаптер не содержит прошивки и не принимает решений о зарядке. Это пассивный мост, поэтому качество сборки, материал контактов и тепловые характеристики имеют большее значение, чем какие-либо программные функции.
Цепочка зарядки переменного тока
Двухрежимные адаптеры также пропускают переменный ток, поэтому одно и то же устройство подходит для зарядных устройств на месте назначения, настенных зарядных станций и общественных зарядных колонок переменного тока. Ток в цепях переменного тока этих адаптеров обычно достигает 80 А, чего достаточно для ночной зарядки и зарядки на рабочем месте. Устройства, предназначенные только для постоянного тока, полностью обходят цепь переменного тока, поэтому покупателям следует уточнить поддерживаемые режимы перед тем, как закупать продукт для клиентов, которые рассчитывают, что один адаптер будет выполнять обе функции.
Основные характеристики, на которые следует обратить внимание перед покупкой
Обратите внимание на номинальную мощность и ток постоянного тока, диапазон напряжения, поддержку переменного тока, степень защиты, рабочую температуру, материал контактов и механизм фиксации. Именно эти технические характеристики определяют, выдержит ли адаптер реальные циклы эксплуатации в условиях общественных зарядных станций.
Дистрибьюторы и покупатели автопарков, которым требуется одна модель как для быстрой зарядки, так и для зарядки в пункте назначения, обычно заказывают CCS2 в NACS (постоянный и переменный ток) адаптер, который объединяет оба режима в одном корпусе. Типичные заявленные технические характеристики для существующих моделей выглядят следующим образом:
| Технические характеристики | Типичный опубликованный рейтинг |
|---|---|
| Постоянный ток | До 250 кВт |
| Постоянный ток и напряжение | 250 А, 500–1000 В |
| Переменный ток | До 80 А |
| Степень защиты от проникновения | IP54 |
| Рабочая температура | от −30 °C до +50 °C |
| Контакты | Медный сплав с серебряным напылением |
| Жилищное строительство | Армированный термопластик |
| Вес нетто | Около 1,1 кг |
Две проверки важнее остальных. Во-первых, убедитесь в диапазоне напряжения. Современные автомобильные платформы на 800 В требуют адаптеров, рассчитанных на напряжение вблизи 1000 В; устройство, рассчитанное только на 500 В, станет «узким местом» или не сможет поддерживать сеансы зарядки при высоком напряжении. Во-вторых, рассматривайте все указанные показатели мощности как максимальные значения, а не как гарантированные. Фактическая скорость зарядки ограничивается выходной мощностью станции, кривой зарядки автомобиля, температурой аккумулятора, уровнем заряда и разрешением на сеанс зарядки. Адаптер с номинальной мощностью 250 кВт никогда не сможет заставить станцию мощностью 100 кВт работать с мощностью выше 100 кВт, а холодный аккумулятор ограничит производительность даже самого лучшего оборудования.
Требования к безопасности и сертификации
Безопасный адаптер сочетает в себе тепловую защиту, фиксатор, предотвращающий отсоединение под нагрузкой, огнестойкие материалы корпуса, а также признанные сертификационные знаки, такие как CE для европейского рынка и соседних рынков.
Работа в режиме постоянного тока с высоким током создает серьезную нагрузку на пассивный разъем. Качественные адаптеры решают эту проблему четырьмя способами:
- Термозащита: Встроенные датчики контролируют температуру контакта и прерывают сеанс, если показания превышают безопасный порог, который обычно составляет около 85 °C.
- Механизм блокировки: Адаптер фиксируется на автомобиле во время зарядки, поэтому никто не сможет отсоединить его во время работы. Прерывание цепи током 250 А в середине сеанса зарядки может привести к образованию электрической дуги на контактах.
- Материалы: Огнестойкие термопластиковые корпуса и контакты из посеребренного медного сплава обеспечивают низкое сопротивление и позволяют контролировать нагрев даже при длительном использовании.
- Степень защиты: Степень защиты IP54 обеспечивает защиту от попадания пыли и воды при использовании на открытом воздухе, где и осуществляется общественная зарядка.
Покупателям, импортирующим адаптеры, следует запрашивать сертификационные документы, в том числе протоколы испытаний CE (если это применимо), а не полагаться на заявления, указанные на странице с описанием товара. Поставщика, способного предоставить отчеты о повышении температуры и электромагнитной совместимости, легче привлечь к ответственности, чем того, кто этого сделать не может.
Где используются эти адаптеры: сценарии применения в сфере B2B
Спрос сосредоточен там, где транспортные средства NACS взаимодействуют с инфраструктурой CCS2: на рынках импортных автомобилей, в трансграничных автопарках и в сетях общественных зарядных станций в некоторых регионах Восточной Европы, стран Персидского залива и Центральной Азии.
Четыре группы покупателей способствуют формированию повторных заказов:
- Импортеры и дилеры электромобилей которые занимаются продажей автомобилей североамериканского производства на рынках CCS2 и должны предоставить каждому покупателю исправное зарядное устройство в день доставки.
- Дистрибьюторы аксессуаров которые включают адаптеры в каталоги наряду с кабелями и портативными зарядными устройствами, поскольку эти товары имеют общую логистику и конечных покупателей.
- Операторы зарядных сетей которые хотят, чтобы существующие станции CCS2 обслуживали транспортные средства NACS, не дожидаясь модернизации оборудования станций.
- Руководители автопарков трансграничные перевозки смешанным автопарком или перевезенными транспортными средствами, при этом наличие всего одного адаптера в каждом транспортном средстве устраняет ограничения при планировании маршрута.
Для всех четырёх групп решающими факторами при принятии решения о покупке обычно являются сертификационная документация, стабильное качество изготовления при повторных заказах и производственные мощности, позволяющие осуществлять поставки больших партий. Выход из строя разъёма в процессе эксплуатации обходится гораздо дороже в плане гарантийного обслуживания, чем экономия, полученная за счёт покупки более дешёвого изделия.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Нужен ли мне отдельный адаптер для зарядки от сети переменного и постоянного тока?
Не обязательно. Устройства, работающие только на постоянном токе, поддерживают быструю зарядку на станциях CCS2 и больше ничего. Двойные модели (постоянный и переменный ток) обеспечивают как быструю зарядку, так и зарядку от сети переменного тока в одном корпусе. Перед заказом проверьте поддерживаемые режимы, так как устройство, работающее только на постоянном токе, не подойдет к зарядной колонке переменного тока и наоборот.
Можно ли оставлять адаптер в разъеме для зарядки между сеансами?
Нет. После каждого использования снимайте адаптер и храните его в чехле. Адаптер увеличивает длину и усиливает рычажный эффект соединения, а его оставление в установленном состоянии создает постоянную механическую нагрузку на впускной патрубок автомобиля, особенно при соприкосновении с бордюром или на автомойках. Кроме того, это делает патрубок очевидной мишенью для кражи или несанкционированного вмешательства на общественных парковках.
Как определить, какой переходник нужен моим клиентам?
Прежде чем проверять этикетку любого продукта, обратите внимание на две вещи: разъем на зарядных станциях, которыми будут пользоваться ваши клиенты, и разъем на автомобилях, на которых они ездят. Если станции поддерживают стандарт CCS2, а автомобили — NACS, им потребуется переходник из CCS2 в NACS. Если станции поддерживают стандарт NACS, а автомобили — CCS2, им потребуется переходник в обратном направлении. Правила именования различаются у разных продавцов, поэтому проверка обоих физических концов является единственным надёжным способом.
