Система быстрой зарядки постоянным током в Северной и Южной Америке сконцентрировалась вокруг двух разъемов — CCS1 и NACS, в то время как CHAdeMO — стандарт, на котором базировалось большинство ранних японских электромобилей, — перестал расширяться. Эти автомобили по-прежнему находятся в повседневном использовании и по-прежнему появляются на рынке подержанных автомобилей, но зарядные станции, для которых они были разработаны, скорее заменяются, чем обновляются. Для владельцев и автопарков, которые по-прежнему эксплуатируют эти автомобили, проблема заключается не в самих транспортных средствах, а в доступе к зарядке. A Адаптер для перехода с CCS1 на CHAdeMO (постоянный ток) — это самая недорогая деталь в цепочке, которая обеспечивает его восстановление.
Адаптер постоянного тока CCS1–CHAdeMO — это активное устройство, которое позволяет автомобилю с разъемом постоянного тока CHAdeMO заряжаться на станции быстрой зарядки постоянного тока CCS1. Он не просто соединяет разъёмы двух типов: он преобразует протокол связи зарядной станции в сигналы, ожидаемые автомобилем, и управляет подачей тока на протяжении всего сеанса зарядки, благодаря чему процесс зарядки протекает как любая другая быстрая зарядка, ограниченная системой управления аккумуляторной батареей автомобиля и выходной мощностью станции.
В приведенных ниже разделах рассказывается о принципе работы адаптера, о том, для каких транспортных средств и станций он подходит, как читать техническое описание, а также что необходимо проверить перед размещением оптового заказа.
Для чего нужен переходник с CCS1 на CHAdeMO
Он превращает кабель для зарядки постоянным током CCS1 в рабочий источник зарядки по стандарту CHAdeMO. Сторона CCS1 подключается к разъему постоянного тока CCS1 зарядной станции, сторона CHAdeMO — к разъёму автомобиля, а расположенная между ними электроника обеспечивает обмен данными, который не поддерживается обоими стандартами.
Эти два стандарта были разработаны независимо друг от друга и «говорят» на разных языках. Станция постоянного тока CCS1 осуществляет связь по линии электропередачи в соответствии со стандартом ISO 15118 и его более ранним профилем DIN 70121. Автомобиль с интерфейсом CHAdeMO рассчитан на обмен сигналами по шине CAN и использование собственной последовательности проверок. Ни один пассивный разъем не способен согласовать эти требования, поэтому эти устройства оснащены контроллерной платой, а в опубликованных технических характеристиках они описываются как активные адаптеры. Конструкции различаются по способу питания контроллера: одни получают питание от зарядной станции, другие используют внутренний аккумулятор, который необходимо заряжать между использованием. Эту деталь стоит уточнить перед покупкой, поскольку разряженный контроллер означает невозможность зарядки.
Из самой конструкции вытекают два ограничения. Во-первых, адаптер предназначен исключительно для быстрой зарядки постоянным током. Автомобили с интерфейсом CHAdeMO оснащены отдельным разъёмом для зарядки переменным током, поэтому данное устройство никак не влияет на процесс зарядки автомобиля в ночное время или на общественных зарядных станциях с более низкой скоростью зарядки. Во-вторых, преобразование работает только в одном направлении: автомобиль с интерфейсом CHAdeMO подключается к станции CCS1. Это не даёт автомобилю с интерфейсом CCS1 доступа к зарядным местам CHAdeMO и не влияет на какие-либо другие разъёмы, кроме этих двух.
Краткий обзор стандартов CCS1, CHAdeMO и NACS
| Разъем | Там, где это является нормой | Тип зарядки | Подходит для автомобилей с зарядкой по стандарту CHAdeMO |
|---|---|---|---|
| CCS1 (комбинированный разъем SAE J1772) | Северная и Южная Америка | Быстрая зарядка переменным и постоянным током | Да, с помощью переходника с разъема CCS1 на CHAdeMO |
| CHAdeMO | Япония и первые электромобили, экспортированные по всему миру | Только быстрая зарядка постоянным током | Родной |
| NACS (SAE J3400) | Северная Америка, расширение | Быстрая зарядка переменным и постоянным током | Не через этот адаптер |
Центр данных по альтернативным видам топлива Министерства энергетики США подразделяет системы быстрой зарядки постоянным током на три категории — CCS, CHAdeMO и J3400 — и отмечает, что один зарядный порт может поддерживать более одного типа разъема. Именно этот факт объясняет структуру рынка. Многостандартные зарядные станции подходят для всех. Зарядные станции, поддерживающие только один стандарт, обслуживают лишь тех водителей, чьи автомобили соответствуют этому стандарту, поэтому станция, поддерживающая только CCS1, является тупиком для автомобиля с разъёмом CHAdeMO.
Для автомобилей с интерфейсом CHAdeMO важен именно последний столбец. Подключение к CCS1 возможно с помощью адаптера. Подключение к NACS невозможно, по крайней мере, с помощью этой детали, поэтому при планировании маршрута эти два интерфейса по-прежнему необходимо учитывать отдельно.
Почему водителям, использующим CHAdeMO, это нужно именно сейчас
Дело в том, что в настоящее время ведётся строительство новых станций быстрой зарядки постоянным током для стандартов CCS1 и NACS, а существующие кабели CHAdeMO выводятся из эксплуатации, а не заменяются. Автомобили остаются пригодными к эксплуатации; ограничивается лишь их доступ к быстрой зарядке. Адаптер восстанавливает этот доступ за гораздо меньшую сумму, чем стоимость смены автомобиля.
Все сводится к тому, куда идут деньги. Операторы, устанавливающие зарядные станции в Северной Америке, теперь закупают оборудование, совместимое с разъемами новых автомобилей, то есть CCS1 и NACS. Оборудование CHAdeMO по-прежнему присутствует на многих станциях, часто в виде отдельного кабеля на мультистандартном зарядном устройстве, но при новых установках его редко добавляют, а старые устройства иногда исчезают при модернизации станции. Водитель воспринимает это скорее как неравномерное покрытие, а не как резкий разрыв. На участке, где раньше было три совместимых зарядных места, теперь может остаться только одно, причём это единственное место может оказаться устройством с меньшей мощностью, которое приходится делить с другими водителями.
Для покупателей это влечет за собой два последствия. Автомобиль, который не может использовать современную сеть быстрой зарядки, имеет меньшую стоимость на рынке перепродажи, поэтому адаптер позволяет сохранить остаточную стоимость. А для тех, чья поездка зависит от быстрой зарядки, а не от ночной зарядки дома, надежность покрытия сети имеет большее значение, чем пиковая скорость зарядки. Адаптер не приводит к остановкам, но расширяет круг заправочных станций, которыми может воспользоваться данный автомобиль, что, как правило, является разницей между запланированной остановкой и отсутствием остановки.
Как это повлияет на автопарки и операторов объектов
Чаще всего встречаются три случая.
- Смешанные автопарки. Логистической службе или муниципальному автопарку, в котором по-прежнему эксплуатируются автомобили с интерфейсом CHAdeMO наряду с более новыми автомобилями с интерфейсом CCS1, не нужно поддерживать две категории зарядных устройств. Один адаптер на каждый старый автомобиль решает проблему разделения.
- Деятельность в сфере аренды, гостеприимства и каршеринга. Гости приезжают со всем своим имуществом. Наличие подходящих адаптеров позволяет избежать того, чтобы проблемы с зарядкой в отеле превратились в проблему обслуживания гостей.
- Операторы сайта. Установка, оснащенная исключительно системой CCS1, исключает всех водителей, использующих CHAdeMO, в данном регионе. Для заправочной станции, заинтересованной в привлечении таких водителей в качестве пользователей, адаптер представляет собой недорогой способ расширить круг потенциальных клиентов без необходимости переоборудования заправочной колонки.
Как проходит процесс зарядки
Процесс заряда состоит из трёх этапов. Сначала адаптер подключается к зарядной станции, затем — к автомобилю, после чего зарядка авторизуется через станцию в обычном порядке. Все остальное — обмен протокольными данными, проверки безопасности и согласование параметров тока — происходит внутри адаптера.
- Подсоедините адаптер к разъему постоянного тока CCS1 зарядной станции и нажмите, пока он не зафиксируется до упора.
- Подсоедините разъем CHAdeMO к разъему постоянного тока на автомобиле и убедитесь, что фиксатор защелкнулся.
- Авторизуйте сеанс, используя стандартную процедуру станции, после чего следите за ходом процесса на дисплее транспортного средства или на экране станции.
После этого адаптер работает в непрерывном режиме. Он выполняет проверки изоляции и целостности цепи, требуемые зарядной станцией, передает станции параметры зарядки транспортного средства, сообщает о неисправностях и контролирует температуру на контактах. Если какой-либо показатель выходит за пределы допустимого диапазона, качественно изготовленное устройство подает сигнал станции об уменьшении силы тока, не допуская усугубления неисправности. В этом помогают контакты из посеребренного медного сплава, поскольку более низкое сопротивление контактов приводит к меньшему выделению тепла при высоком токе, а именно тепло является ограничивающим фактором, определяющим, почему данное оборудование рассчитано на сотни ампер, а не на десятки.
Что поддерживает адаптер, а что — нет
Адаптер обеспечивает преобразование протоколов между системой связи по линии электропередачи станции и сигнальной линией CAN-шины транспортного средства, обнаружение неисправностей и нарушений изоляции, термоконтроль с ограничением тока, а также механическую и электрическую блокировку, предотвращающую разъединение соединения при прохождении тока.
Он не несет ответственности за всё остальное. Он не может увеличить мощность, которую принимает ваш автомобиль, поскольку этот предел устанавливает система управления аккумулятором. Его нельзя использовать для зарядки переменным током, так как в нём отсутствует соответствующий канал. Его нельзя использовать на зарядной станции, где имеются только разъёмы CCS2 или NACS. Кроме того, это аксессуар стороннего производителя: адаптеры такого типа, как правило, не сертифицированы и не одобрены ни автопроизводителями, ни ассоциацией CHAdeMO, поэтому в случае, если неисправность при зарядке будет установлена как связанная с адаптером, это может повлиять на действие гарантии производителя в отношении данной конкретной неисправности. Однако это не повод отказываться от использования адаптеров. Это повод приобретать адаптер, прошедший документально подтверждённые испытания и имеющий надёжную службу поддержки, а не самый дешёвый вариант из списка.
С какими транспортными средствами и станциями он совместим
Любой автомобиль, оснащенный разъемом CHAdeMO для зарядки постоянным током, может использовать эту станцию, при условии, что она оснащена разъемом CCS1 для зарядки постоянным током. На практике это означает, что старые японские электромобили, компактные электрические внедорожники, подключаемые гибриды с разъемом CHAdeMO, а также электрофургоны и электроавтобусы ранних поколений могут заряжаться на станциях быстрой зарядки CCS1 по всей Северной и Южной Америке.
Совместимость проверяется двумя способами, и оба доступны без использования инструментов. На автомобиле убедитесь, что разъем для подключения постоянного тока соответствует стандарту CHAdeMO — это большой круглый разъем с фиксирующим рычагом, внешне заметно отличающийся от всех остальных элементов на автомобиле. На зарядной станции убедитесь, что кабель, который вы собираетесь использовать, является кабелем постоянного тока стандарта CCS1. Многостандартные зарядные станции часто оснащены как кабелем CCS1, так и кабелем CHAdeMO, и если кабель CHAdeMO уже подключён, адаптер вообще не требуется. Адаптер пригодится на станциях, рассчитанных исключительно на стандарт CCS1.
Один из моментов, который удивляет покупателей: мощность оборудования CHAdeMO, установленного на заправочных станциях, зачастую не достигает максимальной мощности, которую могут обеспечить современные зарядные станции, поэтому станция с очень высокой выходной мощностью не всегда будет заряжать ваш автомобиль с максимальной скоростью. Адаптер обеспечивает передачу мощности в соответствии с согласованными параметрами автомобиля и станции. Он не увеличивает мощность.
От чего зависит фактическая скорость зарядки?
Иерархия полномочий является фиксированной и действует по принципу «сверху вниз».
- Предельные возможности самого транспортного средства. Система управления аккумуляторной батареей определяет, какой заряд может принять аккумуляторная батарея с учетом её уровня заряда и температуры. В автомобилях эпохи CHAdeMO это почти всегда является ограничивающим фактором.
- Производительность станции. Генератор мощностью 50 кВт не может выдавать более 50 кВт, независимо от номинальной мощности адаптера.
- Номинальные характеристики адаптера. Это устанавливает верхний предел, а не нижний. Блок питания на 250 А и 1000 В постоянного тока оставляет значительный запас по мощности по сравнению с потребностями большинства автомобилей с интерфейсом CHAdeMO, и именно поэтому в данном случае целесообразно выбрать более высокие технические характеристики: запас по мощности на контактах означает меньшее нагревание и меньшее ограничение мощности.
Температура и степень заряда определяют форму кривой в пределах этих значений. Холодный аккумулятор принимает меньший ток, чем нагретый, а заключительная фаза зарядки практически на любом электромобиле проходит медленнее, чем его средняя часть. Ничто из этого не меняется из-за наличия адаптера в цепи.
Ожидаемые технические характеристики
Надежный адаптер для преобразования постоянного тока из стандарта CCS1 в CHAdeMO характеризуется пятью параметрами — номинальным током, номинальным напряжением, степенью защиты, рабочей температурой и материалом контактов — а также весом и габаритами, необходимыми для хранения. Все остальное относится к конструктивным деталям.
| Параметр | Значение, которое нужно найти | Почему это важно |
|---|---|---|
| Номинальный ток | 250A DC | Устанавливает верхний предел для сессии |
| Номинальное напряжение | 1000 В ПОСТОЯННОГО ТОКА | Охватывает архитектуры высоковольтных систем постоянного тока |
| Водонепроницаемость | IP54 (подключено) | Дождь, пыль и брызги с дороги во время сцепления |
| Рабочая температура | от -30°C до +50°C | Круглогодичная эксплуатация в условиях Северной Америки |
| Внешняя оболочка | Термопластик, ударопрочный | Выдерживает механические воздействия и падения |
| Проводящий штифт | Медный сплав, посеребрение | Низкое контактное сопротивление при высоком токе |
| Вес нетто | 1,84 кг | Удобно хранить в автомобиле |
| Размеры | 289 × 95 × 151 мм | Помещается в багажное отделение или чехол |
| Настройка | Цвет, логотип, упаковка | Готово к продаже через торговые сети для партнёров |
Прочитайте строки в указанном порядке, и приоритеты станут понятны. Номинальный ток и напряжение определяют, на что способна деталь. Степень защиты IP54 действует только при соединении разъемов, а не когда разъемы находятся в разъединенном состоянии в сумке, поэтому это утверждение относится к процессу работы, а не к хранению. Рабочая температура зависит от региона, и приведённый выше диапазон охватывает те условия, с которыми автомобиль реально сталкивается на территории всего континента. Вес и габариты определяют, будет ли адаптер браться в дорогу или останется лежать в ящике мастерской. Покрытие контактов определяет, как будет вести себя сопротивление контактов после нескольких сотен циклов соединения — именно в этом и проявляется изношенность дешёвых деталей.
Как выбрать подходящий вариант
Проведите шесть проверок в указанном порядке: тип транспортного средства и версия протокола; номинальные параметры в сравнении со станциями, которые вы фактически используете; сертификаты безопасности и протоколы испытаний; конструкция системы охлаждения и фиксации; источник питания контроллера и средства поддержки; а также настройка под заказ и упаковка, если вы занимаетесь перепродажей.
- Уточните, с какой стороны автомобиля. Разъем CHAdeMO и версия протокола, поддерживаемая автомобилем. Старые модели автомобилей поддерживают более ранние версии протокола с более низкими предельными значениями, и адаптер должен поддерживать именно их.
- Сопоставьте номинальные параметры с реальными станциями. Проверьте значения CCS1 на соответствующих маршрутах или объектах, а затем убедитесь, что номинальные параметры адаптера превышают эти значения.
- Попросите предоставить сертификаты и результаты испытаний. Маркировка CE, данные об изоляции, протоколы испытаний на высокое напряжение, а также любые сертификаты безопасности, выданные независимыми организациями, имеющиеся у поставщика.
- Проверьте конструкцию теплоизоляции и фиксации. Измерение температуры на контактах, ограничение тока и фиксатор, предотвращающий отключение под нагрузкой.
- Установите источник питания контроллера и крепление. Питание от станции или от встроенного аккумулятора, а также возможность поставщика осуществлять техническое обслуживание или замену устройств, а не рассматривать их как одноразовые детали.
- Коммерческие требования рассмотрите в последнюю очередь. Цвет, логотип, упаковка и документация — именно эти элементы делают деталь привлекательной для покупателя, а не просто функциональной.
Если автопарк не состоит исключительно из автомобилей с разъёмом CHAdeMO, стоит обратить внимание на остальные Адаптер для зарядки электромобилей проанализировать ассортимент, прежде чем остановиться на одной детали, поскольку комбинации CCS1, CCS2 и NACS часто встречаются в списке запчастей для одного и того же автомобиля, а их покупка по отдельности приводит к разрозненности запасных частей и технической поддержки.
Проверка условий B2B перед оформлением заказа
- Запросите контрольный образец для каждой партии, а не для каждой модели, и убедитесь, что полученный образец соответствует ему.
- Уточните язык маркировки и документации для вашего целевого рынка.
- Получите в письменном виде условия гарантии и порядок замены, включая информацию о том, кто оплачивает обратную доставку.
- Проверьте, можно ли провести техническое обслуживание или обновление контроллера и каким образом.
- Если вы занимаетесь перепродажей, согласуйте варианты нейтральной упаковки и брендинга заранее, а не после первого заказа.
Безопасность, установка и уход
Плотно затягивайте оба соединения, никогда не отсоединяйте их под нагрузкой, проверяйте деталь перед каждым использованием и прекращайте её эксплуатацию при первых признаках повреждения. Эти четыре правила позволяют предотвратить подавляющее большинство отказов, возникающих в полевых условиях.
Что нужно делать:
- Нажмите на каждое соединение до щелчка, а затем слегка потяните, чтобы убедиться, что оно надежно зафиксировано.
- Прежде чем отсоединять какие-либо элементы, завершите сеанс на станции или прямо из автомобиля.
- Перед хранением вытрите разъемы насухо и не снимайте защитные колпачки.
- В рамках плановых проверок автомобиля проверяйте контакты на наличие изменения цвета, коррозии или ослабленных штырей.
Не следует:
- Попытка отсоединить адаптер при наличии тока.
- Используйте его на зарядной станции переменного тока или на зарядной станции, где доступны только стандарты CCS2 или NACS.
- Не используйте поврежденное, треснувшее или намоченное устройство, а также устройство с оголенной проводкой.
- Оставьте деталь в натянутом состоянии: подвесьте её на тросе или смотайте в достаточно плотный рулон, чтобы создать нагрузку на корпус.
Храните его в прохладном и сухом месте, вдали от прямых солнечных лучей и в условиях, не характерных для автомобиля, который круглый год стоит под открытым небом. В перерывах между использованием стоит использовать чехол, поскольку пыль, попавшая в разъем, приводит к увеличению контактного сопротивления, а это, в свою очередь, вызывает нагрев.
И последнее, о чём стоит сказать прямо: адаптер этого типа является аксессуаром стороннего производителя, а не деталью, поставляемой производителем устройства. Он широко используется и работает, но к нему применимы обычные оговорки, касающиеся оборудования сторонних производителей. Покупайте у поставщика, который может предоставить результаты тестирования, отвечает на технические вопросы о версиях протоколов и с которым можно будет связаться, когда сеть зарядных станций обновит прошивку.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Работает ли переходник с разъема CCS1 на CHAdeMO в сети NACS или в частных сетях быстрой зарядки?
Нет. Со стороны зарядки адаптер имеет разъем CCS1, который совместим с комбинированным разъемом постоянного тока SAE J1772. На зарядных станциях NACS вместо этого используется разъем J3400, и эквивалентного адаптера для перехода с NACS на CHAdeMO не существует. Поэтому для автомобиля с интерфейсом CHAdeMO требуется зарядная станция, оснащённая либо собственным кабелем CHAdeMO, либо кабелем постоянного тока CCS1.
С какой скоростью на самом деле будет заряжаться мой автомобиль с помощью этого адаптера?
Решение принимает автомобиль, а не адаптер. Большинство аккумуляторных батарей эпохи CHAdeMO запрашивают лишь часть максимального тока адаптера (250 А), поэтому адаптер редко становится ограничивающим фактором. Вместо этого обратите внимание на выходную мощность зарядной станции и состояние аккумуляторной батареи: зарядка на станции с низкой выходной мощностью происходит медленнее, холодная батарея принимает меньший ток, а завершающая часть любой зарядки занимает больше времени, чем её середина. Если зарядка идёт медленнее, чем ожидалось, сначала сравните номинальную мощность станции и уровень заряда батареи, прежде чем подозревать адаптер.
Можно ли использовать один и тот же адаптер на станции CCS2 или для зарядки переменным током?
Нет, в обоих случаях. CCS1 и CCS2 — это физически разные разъёмы, предназначенные для разных регионов, поэтому адаптер CCS1 не подходит к кабелю CCS2. Кроме того, адаптер предназначен для быстрой зарядки постоянным током; он не используется при зарядке переменным током, которая в автомобилях с интерфейсом CHAdeMO осуществляется через отдельный разъём с собственным кабелем.
