Namuose > paroda > Turinys
SAE J1772 standartas (TYPE1 EV įkrovimo įkroviklis)
- Apr 16, 2017 -

SAE J1772 ( IEC tipas 1) yra Šiaurės Amerikos standartas, skirtas elektrinėms transporto priemonėms sujungtoms elektrinėms transporto priemonėms, kurias tvarko " SAE International", ir turi oficialų pavadinimą "SAE Paviršinių transporto priemonių rekomenduojama praktika J1772, SAE elektromobilio laidinio įkrovimo jungtis". [1] Jis apima bendrus fizinius, elektrinius, ryšių protokolus ir elektromobilių laidžiosios įkrovos sistemos ir jungties eksploatacinių charakteristikų reikalavimus. Tikslas - apibrėžti bendrą elektromobilio laidžiosios įkrovos sistemos architektūrą, įskaitant eksploatacinius reikalavimus, transporto priemonės įleidimo ir poravimosi jungties funkcinius ir matmeninius reikalavimus.


Istorija

Senesnė "Avcon" jungtis, pateikta "Ford Ranger EV"

Pagrindinis SAE J1772 vystymosi stimulas buvo Kalifornijos oro išteklių valdyba. Anksčiau elektrinės transporto priemonės, tokios kaip "General Motors EV1", naudojo indukcinius įkroviklio jungtis. Jie atmetė teigiamą ryšį elektros tiekimui, kuris buvo įkrautas Kalifornijos oro išteklių valdybai pagal SAE J1772-2001 standartą [2], kaip elektrinių transporto priemonių įkrovimo sąsają Kalifornijoje 2001 m. Birželio mėn. [3] Avcon pagamino stačiakampio formato jungtis atitinka tą SAE J1772 REV NOV 2001 specifikaciją , galinčią perduoti iki 6,6 kW elektros energijos. [4] (Šio senojo peržiūros stačiakampio "AVCon jungties" ir "AVCon įleidimo" nuotraukos ir aprašymas yra skiltyje [5] ).

2001 m. CARB reglamentas įgaliojo SAE J1772-2001 naudoti nuo 2006 m. Modelio metų. Vėliau gali būti reikalaujama reikalauti, kad būtų naudojamos didesnės srovės nei "Avcon" jungtis. Šis procesas paskatino Yazaki pasiūlyti naują apvalių jungčių projektą, kuris leidžia iki 19,2 kW galios tiekti per vienfazį 120-240 V AC iki 80 amperų. 2008 m. CARB išleido 1962.2 skyriaus antraštinės dalies pakeitimo projektą, kurio 13 antraštinė dalis įgaliojo naudoti artėjantį SAE J1772 standartą, prasidedantį 2010 m. [6]

1 tipo "J1772" (Japonija / JAV) lėtas AC jungtis

"Yazaki" kištukas, kuris buvo pastatytas prie naujojo "SAE J1772" jungties standarto, sėkmingai baigė sertifikavimą UL. 2009 m. Liepos mėn. SAE komitetas priėmė standartinę specifikaciją. [7] 2010 m. Sausio 14 d. SAE J1772 REV 2009 priėmė SAE Motorinių transporto priemonių taryba. [8] Įmonės, kurios dalyvauja persvarstytuose 2009 m. Standartuose arba remia jas, yra Smart, Chrysler, GM, Ford, Toyota, Honda, Nissan ir Tesla.

SAE J1772-2009 jungties specifikacija buvo įtraukta į tarptautinį IEC 62196-2 standartą ("2 dalis: matmenų suderinamumas ir sukeičiamumo reikalavimai kintamosios smeigės ir kontaktinių vamzdžių reikmenims"), balsuojant dėl galutinės specifikacijos, kad būtų baigta 2011 m. Gegužės mėn. [9] SAE J1772 jungtis laikoma "1 tipo" įdiegimu, užtikrinančiu vieno fazės sujungimą. [10]

Transporto priemonių įranga

"SAE J1772-2009" automobilių gamintojai priėmė nuo 2000 m. Elektrines transporto priemones, pavyzdžiui, trečiąsias "Chevrolet Volt" ir "Nissan Leaf" kartas kaip ankstyvesnius modelius. Jungtis tapo įprasta įranga JAV rinkoje dėl to, kad yra įkrovimo stočių su tokio tipo kištuku nacionaliniame elektrinių transporto priemonių tinkle (tokiu būdu finansuojant, kaip "ChargePoint America" programa, suteikiamos dotacijos iš Amerikos atkūrimo ir reinvesticijos įstatymo nuostatų) .

Europos versijoms taip pat buvo įrengta SAE J1772-2009 įleidimo anga, kol automobilių pramonė įprastą įleidimo angą "IEC tipo 2" "Mennekes" jungtis atsisakė - kadangi visi IEC jungtys naudoja tą patį SAE J1772 signalizacijos protokolą, kuriame automobilių gamintojai parduoda automobilius priklausomai nuo rinkos, arba SAE J1772-2009 įleidimo angos arba IEC tipo 2 įleidimo angos. Taip pat yra (pasyviųjų) adapterių, kurie gali konvertuoti J1772-2009 į IEC 2 tipą ir atvirkščiai. Vienintelis skirtumas yra tas, kad daugelyje Europos versijų yra įkraunamas įkroviklis, kuris gali pasinaudoti trifazės elektros energijos su didesnėmis įtampos ir srovės ribomis, netgi toje pačioje pagrindinio elektrinio transporto priemonės modelio (pvz., Chevrolet Volt / Opel Ampera).

Kombinuota įkrovimo sistema (CCS)

Pagrindinis straipsnis: Kombinuota įkrovimo sistema 1 tipo CCS lėtas AC ir greitas DC jungtis

SAE kuria "J1772-2009" jungties "Combo" sukabintuvo variantą su papildomais kaiščiais, kad būtų galima greitai įkrauti DC įtampos 200-450 voltų ir iki 90 kW. Taip pat bus naudojama "Power Line Carrier" technologija, skirta bendrauti tarp transporto priemonės, nešiojamojo įkroviklio ir pažangios tinklelio. [11] Septyni automobilių gamintojai ("Audi", "BMW", "Daimler", "Ford", "General Motors", "Porsche", "Volvo" ir "Volkswagen") susitarė įvesti "Kombinuotą įkrovimo sistemą" 2012 m. Viduryje. [12] Pirmosios "SAE Combo" kištukinės transporto priemonės buvo 2013 m. Pabaigoje išleistas "BMW i3", o "Chevrolet Spark EV" buvo išleistas 2014 m. [13] Europoje Combo jungtis pagrįsta 2 tipo (VDE) AC įkrovimo jungtimi išlaikyti visišką suderinamumą su SAE specifikacija dėl nuolatinio įkrovimo ir GreenPHY PLC protokolo. [14]

Savybės

Jungtis

J1772-2009 jungtis skirta vienfazėms elektros sistemoms su 120 V arba 240 V, tokiais kaip Šiaurės Amerikoje ir Japonijoje. Apvalios 43 mm (1,7 colio) skersmens jungtys turi penkias kaištines, kurių trijų skirtingų dydžių (pradedant nuo didžiausio) kiekvienai iš šių:

  • AC linija 1 ir 2 eilutė

  • Įžeminimas

  • Artumo nustatymas ir kontrolinis pilotas

Artumo nustatymas
Apsaugo automobilio judesį, kai prijungtas prie įkroviklio.
Valdymo pilotas
Ryšio linija, naudojama siekiant suderinti automobilio ir įkroviklio įkrovimo lygį bei kitą informaciją.

1 kHz kvadratinė banga su ± 12 voltų, sukurtų elektrinių transporto priemonių tiekimo įrenginiais (EVSE, ty įkrovimo stotis) valdymo pulte, norint nustatyti transporto priemonės buvimą, praneša apie didžiausią leistiną įkrovimo srovę ir kontrolinį įkrovimą. [15]

Jungtis sukurta taip, kad atlaikytų 10.000 poravimosi ciklų (jungtis ir atsijungimas) bei elementų ekspozicija. Su 1 poravimosi ciklu per dieną, jungties veikimo trukmė turėtų būti ilgesnė nei 27 metai.

Įkrovimas

J1772 standartas apibrėžia du įkrovimo lygius: [8]


Įtampa Etapas Didžiausia srovė Galia
AC 1 lygis 120 V Viena fazė 16 A 1,92 kW
AC 2 lygis 240 V Splitas etapas 32 A (2001)
80 A (2009)
7,68 kW
19,20 kW

SAE J1772 komitetas taip pat pasiūlė DC jungtį, pagrįstą AC adapterio formos SAE J1772-2009, su papildomomis DC ir antžeminėmis smeigėmis, kad būtų galima palaikyti įkrovimą esant 200-450 V DC ir 80 A (36 kW) DC 1 lygiui ir iki 200 A (90 kW) DC 2 lygiui [16] , įvertinus J1772-2009 jungtį, palyginus su kitais modeliais, įskaitant JARI / TEPCO jungtį, naudojamą CHAdeMO DC greito įkrovimo protokolu. [17] SAE DC 3 lygio įkrovimo lygiai nenustatyti, tačiau standartas, koks jis egzistuoja nuo 2009 m., Gali kainuoti 200-600 V nuolatine srovėje ne daugiau kaip 400 A (240 kW).

Pavyzdžiui, 240 kW įkroviklis, kuris įkrauna papildomą transporto priemonę, pvz., "BMW i3" su diapazono ploviklio, kuri 100 mylių per 21,7 kWh (155 MPGe, 217 Wh per mylią), gaus apie 18 mylių diapazono per minutę, kad vairuotojas praleidžia krovimą visą automobilio gyvenimą. "Ford Taurus FWD" 3,5L, kurį EPA palygina kaip vidutiniškai naują benziną turinčią automobilį, gauna 23 MPG, tai reiškia, kad benzinas, siurbiantis 7 galonais per minutę, suteikia 161 mylių diapazono per minutę, vairuotojas išleidžia dujas visą automobilio gyvenimą. [18]

Saugumas

J1772 standartas apima kelis šoko apsaugos lygius, užtikrinančius įkrovimo saugą net šlapiomis sąlygomis. Fiziškai jungiamieji kaiščiai izoliuojami jungties vidinėje pusėje, užtikrinant fizinę prieigą prie tų kaiščių. Nesusijusiose jungtys J1772 neturi kištukų jėgos įtampos [19], o įkrovimo jėga neužsikrauna iki transporto priemonės vadovavimo. [17]

Maitinimo kaiščiai yra pirmosios, paskutinės pertraukos įvairovės. Jei kištukas yra transporto priemonės įkrovimo uoste ir įkrovimo metu, ir jis pašalinamas, pirmiausia prasideda valdymo pilotas ir artumo nustatymo kaištis, todėl įjunkite įkrovimo stotį esančią maitinimo relę, išjunkite visą srovę į J1772 kištuką. Tai apsaugo nuo galimų smeigių sulenkimo, pratęsiant jų tarnavimo laiką. Proceso aptikimo kaištis taip pat yra prijungtas prie jungiklio, kuris įjungiamas paspaudus fizinį atjungimo mygtuką, kai ištraukite jungtį iš automobilio. Tai sukelia pasipriešinimą kintamajam, kuris transporto priemonės baterijos įkrovikliui leidžia nutraukti brėžinį iš karto prieš ištraukiant jungtį.

Signalizavimas

Signalizacijos protokolas buvo sukurtas taip, kad [17]

J1772 signalizavimo grandinė

  • tiekimo įranga signalus, kad yra AC įvesties galia

  • transporto priemonė aptinka kištuką per artumą (todėl transporto priemonė gali išvengti važiavimo, kai jungiamas)

  • prasideda valdymo piloto funkcijos

    • tiekimo įranga aptinka papildomą elektrinę transporto priemonę

    • tiekimo įranga nurodo, kad elektra varoma transporto priemonė (PEV) yra pasirengusi tiekti energiją

    • PEV ventiliacijos reikalavimai

    • tiekimo įrangos galios talpos, suteiktos PEV

  • PEV vadovauja energijos srautui

  • PEV ir tiekimo įranga nuolat stebės saugios zonos tęstinumą

  • mokestis tęsiasi, kaip nustato PEV

  • įkrovimas gali būti nutrauktas ištraukus kištuką iš transporto priemonės

Pirmoji techninė specifikacija buvo apibūdinta 2001 m. Versijoje SAE J1772, o vėliau IEC 61851-1 ir IEC 62763: 2013. Įkrovimo stotis nukreipia 12 V kontaktiniam bandytuvui (CP) ir artumo piltuvui (taip pat, prijungtam kištukui, PP), kuris matuoja įtampos skirtumus. Šis protokolas nereikalauja integrinių grandynų, kurios būtų reikalingos kitiems įkrovimo protokolams, todėl "SAE J1772" būtų tvirtas ir veikiantis temperatūros intervale nuo -40 ° C iki +85 ° C.

Įkrovimo stotis siunčia 1 kHz kvadratinę bangą kontaktiniam pilotui, kuris yra prijungtas atgal prie saugomos žemės transporto priemonės šone, naudojant rezistorių ir diodą (įtampos diapazonas ± 12,0 ± 0,4 V). Visuomeninės įkrovimo stočių laidai visada yra mirę, jei CP-PE (apsauginė žemė) grandinė yra atvira, nors standartas leidžia įkrauti srovę taip, kaip nurodyta 1 režime (maksimalus 16 A). Jei grandinė uždaryta, įkrovimo stotis taip pat gali išbandyti apsauginę žemę, kad ji veiktų. Transporto priemonė gali reikalauti įkrovimo būsenos nustatydama rezistorių; naudojant 2,7 kΩ, paskelbta 3 režimo suderinama transporto priemonė ( nustatyta transporto priemonė ), kuriai nereikalaujama įkrovimo. Perjungus į 880 Ω, automobilis yra pasirengęs įkrauti ir 240 Ω persijungia į transporto priemonės prašymus su ventiliatoriumi , tokiu atveju įkrovimo galia tiekiama tik tada, kai plotas yra vėdinamas (ty lauke). Įkrovimo stotis gali naudoti bangų signalą, norėdami apibūdinti maksimalią srovę, kuri yra prieinama iš įkrovimo stoties impulsų pločio moduliacijos pagalba: 16% PWM yra 10 A maksimalus, 25% PWM yra 16 A maksimalus, 50 % PWM yra 32 A maksimalus, o 90% PWM žymi greitą įkrovos parinktį. [20]

SAE J1772: 2001 bandymo linijos schemos pavyzdžiai rodo, kad dabartinis kontūro CP-PE yra nuolat prijungtas per rezistorių 2,74 kΩ, kad įtampa sumažėtų nuo +12 V iki +9 V, kai kabelis yra prijungtas prie įkrovimo stoties kuris aktyvuoja bangos generatorių. Įkrovimas įjungiamas automobiliu, pridedant paralelinį 1,3 kΩ varžą, dėl kurio įtampa sumažėja iki +6 V, arba reikalinga ventiliacija pridedama prie lygiagretės 270 Ω rezistoriaus, todėl įtampa nukrenta iki +3 V. Todėl įkrovimo stotis gali reaguoti tik patikrindami CP-PE kilpos esamą įtampos diapazoną. [21] Atkreipkite dėmesį, kad diodas tik padaro įtampos kritimą teigiamame diapazone; bet kokia neigiama CP-PE kontūro įtampa išjungs srovę, nes laikoma kritine klaida (pvz., liečiant kaiščius).

Bazinis statusas Įkrovimo būsena Atsparumas, CP-PE Atsparumas, R2 Įtampa, CP-PE
A statusas Budėjimo režimas Atidaryti arba ∞ Ω
+12 V
B statusas Aptikta transporto priemonė 2740 Ω
+ 9 ± 1 V
C statusas Pasirengusi (įkrovimas) 882 Ω 1300 Ω + 6 ± 1 V
Būsena D Su ventiliacija 246 Ω 270 Ω + 3 ± 1 V
Status E Nėra galios (išjunkite)

0 V
Statusas F Klaida

-12 V

1 kHz CP signalo PWM darbo ciklas rodo didžiausią leistiną maitinimo srovę. Pagal SAE tai yra kištukinis lizdas, kabelis ir transporto priemonės įvadas. JAV ampacity (amperio talpos arba dabartinio pajėgumo) apibrėžimas padalijamas į nuolatinę ir trumpalaikę veikimą. [20] SAE apibrėžia ampacity vertę, kuri turi būti apskaičiuota pagal formulę, pagrįstą 1 ms pilno ciklo (1 kHz signalo), o maksimalus nuolatinis amperų skaičius yra 0,6 A 10 μs (mažiausiai 100 μs, o 6 A ir didžiausias 800 μs, suteikiant 48 A). [21]

PWM darbo ciklas, rodantis amortizatoriaus našumą [20]
PWM SAE nuolat SAE trumpalaikis
50% 30 A 36 piko
40% 24 A 30 piko
30% 18 a 22 Pikis
25% 15 A 20 piko
16% 9,6 A
10% 6 A

Smeigtukas PP taip pat vadinamas " plug-in", nes "SAE J1772" pavyzdys "pinout" jungiklį S3 apibūdina kaip mechaniškai sujungtą su jungties fiksatoriaus atleidimo pavara. Įkrovimo metu EVSE pusė jungia PP-PE kontūrą per S3 ir 150 Ω R6; atidarant paleidimo pavarą, EVEB pusėje pritvirtintas PP-PE kontūras pridedamas 330 Ω R7, kuris suteikia linijos įtampą, kad elektrinė transporto priemonė galėtų pradėti valdomą išjungimą prieš faktinį įkrovos maitinimo kaiščių atsijungimą. Tačiau daugelis mažos galios adapterio kabelių nerekomenduoja tokio fiksavimo pavaros būklės aptikimo ant PP kaiščio.

P1901 elektros linijos ryšys

Atnaujintame standarte, kuris turi būti pateiktas 2012 m., SAE siūlo naudoti transporto priemonę, neautomatinę įkrovimo stotį ir pažangųjį tinklą, nereikalaujant papildomo kaiščio, naudoti elektros linijos ryšį, konkrečiai IEEE 1901; SAE ir IEEE standartų asociacija dalijasi savo standartų, susijusių su intelektualiu tinklu ir transporto priemonių elektrifikavimu, projektus. [22]

P1901 ryšys yra suderinamas su kitais 802.x standartais pagal IEEE 1905 standartą, leidžiantį bet kokį IP ryšį su transporto priemone, skaitikliu ar platintoju ir pastatą, kuriame yra įkrovikliai. P1905 apima bevielį ryšį. Mažiausiai vieno įdiegimo metu ryšys tarp išorinės DC EVSE ir PEV vyksta SAE J1772 jungties bandomosios laido per "HomePlug Green PHY" elektros linijos ryšį (PLC). [23] [24] [25]

Suderinamos įkrovimo stotys

Šiaurės Amerikoje ir Japonijoje "Chevrolet Volt", [26] " Nissan Leaf", [27] " Mitsubishi i-MiEV", "Toyota Prius" kištukinis hibridas, "Smart" elektra varomas variklis ir "Kia Soul EV" visi turi 120 V nešiojamus įkrovimo laidus, V maitinimo laido kištukas prie automobilio J1772 talpyklos; tose šalyse, kuriose yra įprasta 220-230 V buitinių elektros energijos tiekimo sistema, nešiojamieji EVSE laidai, kurie paprastai tiekiami kartu su transporto priemone, gali atlikti 2 lygio įkrovimą iš vietinio maitinimo kištuko, nors esant mažesnei srovė nei speciali didelės įtampos įkrovimo stotis.

Produktai, suderinami su SAE J1772-2009, yra šie:

  • "Nissan Leaf" namų įkrovimo stotis "AeroVironment" [28]

  • "BTCPower" (plačiajuostis ryšys TelCom Power, Inc.), pirmasis JAV rinkoje parduodamas "SAE DC Fast Charger" [29] [30]

  • "Bosch Power Max" namų įkrovimo stotys

  • "ClipperCreek" produktai yra CS-40, [31] LCS-25 [32] ir LCS-25p, [33] HCS-40. [34] Produktas, kurio didžiausias įkrovimo stipris yra CS-100. [35]

  • ChargePoint CT4000 naujausias intelektualusis įkroviklis, kabelių valdymas, vairuotojų paslaugos CT500, CT2000, CT2100 ir CT2020 šeimos ChargePoint tinklo įkrovimo stotyse [36]

  • EATON [2] Elektrinių transporto priemonių įkrovimo stočių Pow-R stoties šeima [37]

  • ECOtality Blink namų sieniniai ir komerciniai atskiros įkrovimo stotys [38] [39]

  • Elektrinis variklis Werks JuiceBox atvirojo kodo 18 kW 75 A EVSE

  • EVSEaupters EVSE240V16A 240V 16A Nešiojamoji 2 lygio EVSE

  • "EVoCharge" - "Retractable Reel EVSE", skirta gyvenamųjų, komercinių ir pramoninių rinkų palaikymui.

  • "GE Wattstation" veikia 2011 m. [40]

  • Įkrovimo stočių linija "GoSmart Technologies ChargeSPOT" linija

  • GRIDbot įkrovimo stočių "UP" šeima

  • Hubbell PEP stotys - http://www.hubbell-wiring.com/press/pdfs/WLDEE001.pdf

  • "Leviton evr-green" [sic] namų įkrovimo stotys, kurių galios lygiai yra skirtingi, su atskiru laidų komplektu, kuris leidžia prijungti "NEMA 6 240 V" kištuką [41]

  • "Schneider Electric" / "Square D" "EVLink" įkrovimo sprendimai gyvenamųjų, komercinių ir laivyno įkrovimo sprendimams.

  • "Siemens VersiCharge" už ekonomiškai efektyvią gyvenamąją, pusiau visuomeninę ir laivyno 2 EV apmokestinimą.

  • SamaConnect ChargePro įkrovimo stotys

  • "Shorepower Technologies" "ePump" linija, visiškai pritaikoma EVSE; patalpų ir lauko sprendimai automobiliams ir sunkvežimiams.

  • TucsonEV - J1772 adapterio dėžutės, J1772 prailginimo virvutės, įvadai ir kištukai su ir be laido, J1772 suderinamas EVSE 240 V / 30 A, nulio motociklas su J1772 adapteriu, Tesla UMC iki J1772 konversijos, 30A ir 40A EV UL nurodytas laidas.

  • "CIRCONTROL CIRCARLIFE" produktų asortimentas apima EV pakrovimo infrastruktūrą su postų ir sienų laikikliais su J1772 standartu

  • OpenEVSE projektas - Open Source Design for EVSE.

  • "Vega" eStation Level-2 įkroviklis. Dalis "chargeNET" tinklo Šri Lankoje



Autorinės teisės © Besen-grupė Visos teisės saugomos.