הבית > תצוגה > תוכן
SAE J1772 סטנדרטי (TYPE1 EV טעינה Plug)
- Apr 16, 2017 -

SAE J1772 ( IEC סוג 1) הוא תקן צפון אמריקאי עבור מחברים חשמליים עבור כלי רכב חשמליים מתוחזק על ידי SAE הבינלאומי ויש לו את התואר הרשמי "SAE משטח רכב מומלצת עיסוק J1772, SAE רכב חשמל מוליך תשלום מצמד". [1] הוא מכסה את כללי פיזית, חשמל, פרוטוקול תקשורת, דרישות הביצועים של מערכת החשמל מוליך חשמל מצמד. הכוונה היא להגדיר רכב חשמלי משותף מוליך לחייב ארכיטקטורת המערכת כולל דרישות תפעולית ואת הדרישות תפקודית וממדי עבור מחבר כניסת המנוע מחבר ההזדווגות.


הִיסטוֹרִיָה

מחבר Avcon הישן, בהשתתפות כאן על פורד ריינג'ר EV

הגירוי העיקרי לפיתוח של SAE J1772 הגיע מועצת האוויר האוויר בקליפורניה. בעבר כלי רכב חשמליים כמו ג 'נרל מוטורס EV1 השתמשו inplive מטען couplers. אלה נשללו לטובת צימוד מוליך לאספקה של חשמל לטעינה מחדש עם מועצת משאבי האוויר של קליפורניה, המתמקדת בתקן SAE J1772-2001 [2] כממשק הטעינה של כלי רכב חשמליים בקליפורניה ביוני 2001. [3] Avcon ייצרה מחבר מלבני תואם עם מפרט זה SAE J1772 REV NOV 2001 כי היה מסוגל לספק עד 6.6 קילוואט של חשמל. [4] (תמונות ותיאור של זה מלבן ישן "מלבן AVCon" ו "AVCon מפרצון" נמצאים ב [5] )

תקנה CARB של 2001 המנדט השימוש של SAE J1772-2001 החל משנת 2006 מודל. דרישות מאוחר יותר ביקש זרמים גבוהים יותר לשמש מאשר מחבר Avcon יכול לספק. תהליך זה הוביל להצעה של עיצוב מחבר עגול חדש על ידי Yazaki המאפשר אספקת חשמל מוגברת של עד 19.2 קילוואט שנשלח באמצעות שלב יחיד 120-240 V AC עד 80 אמפר. בשנת 2008 פרסם ה- CARB את טיוטת התיקון לסעיף 1962.2. כותרת 13 המנדט את השימוש בתקן SAE J1772 המתקרב עם שנת המודל 2010. [6]

סוג 1 "J1772" (יפן / ארה"ב) מחבר AC איטי

תקע Yazaki שנבנה על תקן חדש SAE J1772 תקע בהצלחה הסמכה הושלמה ב UL. המפרט הסטנדרטי הועבר לאחר מכן על ידי ועדת SAE ביולי 2009. [7] ביום 14 בינואר 2010 אומצה חברת SAE J1772 REV 2009 על ידי מועצת הרכב של SAE. [8] החברות המשתתפות או תומכות בתקן המתוקן של 2009 כוללות את Smart, קרייזלר, GM, פורד, טויוטה, הונדה, ניסן וטסלה.

מפרט מחבר SAE J1772-2009 התווסף לתקן IEC 62196-2 הבינלאומי ("חלק 2: תאימות ממדית ודרישות להחלפה עבור אביזרי סיכה ואבזרי מגע") עם הצבעה על המפרט הסופי לסגירה במאי 2011. [9] המחבר SAE J1772 נחשב יישום "סוג 1" לספק מצמד שלב אחד. [10]

כלי רכב

את SAE J1772-2009 אומצה על ידי יצרני הרכב של שלאחר 2000 כלי רכב חשמליים כמו הדור השלישי של שברולט וולט ו ניסן עלה כמו דגמים מוקדמים. המחבר הפך ציוד סטנדרטי בשוק האמריקאי בשל הזמינות של תחנות הטעינה עם סוג תקע זה של הרכב הרכב החשמל של המדינה (בעזרת מימון כגון ChargePoint אמריקה תוכנית ציור מענקים מהוראות של השחזור האמריקאי Reinvestment Act) .

הגרסאות האירופיות היו מצוידים גם מפרץ SA17 J1772-2009, עד לתעשיית הרכב שהתיישבה על מחבר IEC Type 2 "Mennekes" כפתרון הסטנדרטי - מאחר שכל המחברים של חברת החשמל משתמשים באותו פרוטוקול איתות SAE J1772, יצרני הרכב מוכרים מכוניות עם או מפרץ SAE J1772-2009 או סוג IEC סוג 2 בהתאם לשוק. יש גם מתאמי (פסיבי) זמין שיכול להמיר J1772-2009 לחברת החשמל סוג 2 ולהיפך. ההבדל היחיד הוא כי רוב הגרסאות האירופיות יש מטען על הלוח כי יכול לנצל את הפאזה שלוש פעמים חשמל עם מתח גבוה ומגבלות הנוכחי אפילו עבור אותו מודל רכב חשמלי בסיסי (כגון שברולט וולט / אופל Ampera).

מערכת משולבת טעינה (CCS)

מאמר ראשי: מערכת משולבת טעינה סוג 1 CCS AC איטי מחבר DC מהיר

SAE מפתחת קומפרר מצמד קומבו של מחבר J1772-2009 עם סיכות נוספות כדי להתאים טעינה DC מהיר ב 200-450 וולט DC ו עד 90 כ"ס. זה יהיה גם להשתמש Power Line הספק הטכנולוגיה לתקשר בין הרכב, מטען מחוץ ללוח, ואת רשת חכמה. [ 7 ] שבעה יצרני רכב (אאודי, BMW, דיימלר, פורד, ג'נרל מוטורס, פורשה, וולוו ופולקסוואגן) הסכימו להציג את "מערכת הטעינה המשולבת" באמצע 2012. [12] כלי הרכב הראשונים באמצעות תקע SAE Combo היו BMW i3 שוחרר בסוף 2013, ואת שברולט ספארק EV שפורסמו בשנת 2014. [13] באירופה, מצמד משולבת מבוססת על סוג 2 (VDE) AC טעינה מחבר שמירה על תאימות מלאה עם מפרט SAE עבור טעינה DC ואת פרוטוקול PLCP GreenPHY. [14]

נכסים

מַחבֵּר

מחבר J1772-2009 מיועד למערכות חשמל חד פאזה עם 120 וולט או 240 וולט כגון אלה המשמשים בצפון אמריקה וביפן. למחבר הקוטר ה -43 מ"מ (1.7 אינץ ') יש 5 סיכות, עם שלושה גדלים שונים (החל בגדול), עבור כל אחד מהם:

  • קו 1 ו קו 2

  • סיכת קרקע

  • זיהוי קרבה, וטייס שליטה

זיהוי קרבה
מונע את תנועת המכונית בעת חיבור המטען.
טייס בקרה
קו תקשורת המשמש לתיאום רמת הטעינה בין המכונית למטען, כמו גם מידע אחר.

גל רבוע של 1 קילוהרץ ב - 12 וולט שנוצר על - ידי ציוד אספקת הרכב החשמלי (EVSE, כלומר תחנת הטעינה) שבטייס הבקרה כדי לזהות את נוכחות הרכב, מתקשר את זרם הטעינה המרבי המותר ואת בקרת הטעינה. [15]

המחבר נועד לעמוד 10,000 מחזורים ההזדווגות (חיבור וניתוק) וחשיפה אלמנטים. עם מחזור הזדווגות אחד ביום, אורך חיי המחבר יעלה על 27 שנים.

טְעִינָה

התקן J1772 מגדיר שתי רמות טעינה: [8]


מתח שלב זרם הנוכחי כּוֹחַ
רמת AC 1 120 אשר שלב בודד 16 א 1.92 כ"ס
רמת AC 2 220 אשר שלב פיצול 32 א (2001)
80 A (2009)
7.68 קילוואט
19.20 קילוואט

ועדת SAE J1772 הציעה גם מחבר DC המבוסס על הצורה SAE J1772-2009 AC מחבר עם סיכות נוספות DC ו הקרקע לתמיכה טעינה ב 200-450 V DC ו 80 A (36 כ"ס) עבור DC רמה 1 ועד 200 A (90 קילוואט) עבור DC רמה 2 [16] לאחר הערכת המחבר J1772-2009 נגד עיצובים אחרים, כולל מחבר JARI / TEPCO בשימוש על ידי פרוטוקול טעינה מהירה CHDeMO DC. [17] רמות הטעינה של SAE DC Level 3 לא נקבעו, אך התקן כפי שהוא קיים נכון לשנת 2009 יש פוטנציאל לחייב ב 200-600 DC DC לכל היותר 400 A (240 כ"ס).

לדוגמה, מטען של 240 קילוואט שמגייס תוסף לרכב, כגון BMW i3 עם טווח מרחיב שמקבל 100 מיילים לכל 21.7 קילוואט (155 MPGe, 217 וו לכל קילומטר), יקבל בערך 18 מיילים של טווח לדקה נהג מבלה לחייב לאורך כל חיי המכונית. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, פורד שורש FWD 3.5L, אשר משווה את EPA כמו מכונית חדשה רק בנזין חדש, מקבל 23 MPG, כלומר משאבת דלק כי משאבות ב 7 גלונים לדקה נותן 161 ק"מ של טווח לכל דקה כי נהג מבלה את שאיבת הגז לאורך כל חיי המכונית. [18]

בְּטִיחוּת

התקן J1772 כולל מספר רמות של הלם הגנה, הבטחת הבטיחות של טעינה גם בתנאים רטובים. מבחינה פיזית, סיכות החיבור מבודדות על החלק הפנימי של המחבר כאשר מזדווגות, ומבטיחות גישה פיזית לאותם סיכות. כאשר לא מזדווגים, למחברי J1772 אין מתח מתח בסיכות, [19] וכוח הטעינה אינו זורם עד לפיקודו של הרכב. [17]

סיכות כוח הם של הראשון לעשות, האחרון לשבור מגוון. אם התקע נמצא ביציאת הטעינה של הרכב וטעינה, והוא מוסר, פיילוט הבקרה וקירבת זיהוי הקרבה ישברו תחילה וגרמו לממסר החשמל בתחנת הטעינה להיפתח, תוך חיתוך כל הזרם הנוכחי לתקע J1772. זה מונע כל arcing על סיכות כוח, מאריכים את תוחלת החיים שלהם. סיכת זיהוי הקרבה מחוברת גם למתג המופעל בלחיצה על לחצן ניתוקה פיזי בעת הסרת המחבר מהרכב. זה גורם להתנגדות לשינוי על סיכת הקרבה אשר פקודות המטען המשולב של הרכב להפסיק לצייר הנוכחי מיד לפני המחבר הוא שלף החוצה.

איתות

פרוטוקול האיתות תוכנן כך ש [17]

J1772 מעגל אותות

  • אספקת ציוד אותות נוכחות של כוח קלט AC

  • הרכב מזהה תקע באמצעות מעגל הקרבה (כך הרכב יכול למנוע נסיעה משם בזמן מחובר)

  • הפונקציות טייס שליטה להתחיל

    • אספקת ציוד מזהה התוספת רכב חשמלי

    • אספקת ציוד מציין את התוספת של רכב חשמלי (PEV) מוכנות לספק אנרגיה

    • דרישות אוורור PEV נקבעות

    • אספקת ציוד קיבולת הנוכחי המסופק PEV

  • PEV פקודות זרימת האנרגיה

  • PEV וציוד אספקה ברציפות לפקח על המשכיות הקרקע הבטיחות

  • החיוב ממשיך כפי שנקבע על ידי PEV

  • ניתן לנתק את המטען על ידי ניתוק התקע מהרכב

המפרט הטכני תוארך לראשונה בגרסת 2001 של SAE J1772 ולאחר מכן את IEC 61851-1 ו- IEC TS 62763: 2013. תחנת הטעינה מציבה 12 וולט על טייס המגע (CP) וטייס הקרבה (גם, תקע הנוכחי, PP) למדידת ההבדלים במתח. פרוטוקול זה אינו דורש מעגלים משולבים, אשר יידרש עבור פרוטוקולים טעינה אחרים, מה שהופך את SAE J1772 חזקים ו operable באמצעות טווח טמפרטורות של -40 ° C ל +85 ° C.

תחנת הטעינה שולחת גל מרובע 1 קילוהרץ על טייס המגע המחובר חזרה לאדמה המוגנת בצד הרכב על ידי הנגד ודיודה (טווח המתח ± 12.0 ± 0.4 V). החוטים החיים של תחנות הטעינה הציבוריות מתים תמיד אם המעגל CP-PE (Earth earth) פתוח, אם כי התקן מאפשר זרם טעינה כמו במצב 1 (מקסימום 16 A). אם המעגל סגור אז תחנת הטעינה יכול גם לבדוק את כדור הארץ המגן להיות פונקציונלי. הרכב יכול לבקש מצב טעינה על ידי הגדרת הנגד; באמצעות 2.7 kΩ A מצב 3 רכב תואם הוא הודיע ( רכב זוהה ) אשר אינו דורש טעינה. מעבר ל - 880 Ω הרכב מוכן לחיוב ולהעברתו ל - 240 Ω. הרכב מבקש עם טעינת אוורור , ובמקרה כזה, טעינת הספק מסופקת רק אם השטח מאוורר (כלומר, בחוץ). תחנת הטעינה יכולה להשתמש באות הגל כדי לתאר את הזרם המרבי הזמין מתחנת הטעינה בעזרת אפנון רוחב הפול: 16% PWM הוא 10 A מקסימום, 25% PWM הוא 16 מקסימום, 50 PWM הוא 32 מקסימום ו 90% PWM דגלים אפשרות תשלום מהיר. [20]

דוגמאות המעגלים של קו הטייס ב - SAE J1772: 2001 מראים שהלולאה הנוכחית CP-PE מחוברת באופן קבוע דרך הנגד 2.74 kΩ לירידה מתח מ +12 V עד +9 כאשר כבל מחובר לתחנת הטעינה אשר מפעיל את הגנרטור גל. הטעינה מופעלת על ידי הרכב על ידי הוספת הנגד מקביל 1.3 kΩ וכתוצאה מכך ירידה מתח ל +6 V או על ידי הוספת נגד מקביל 270 Ω עבור אוורור נדרש וכתוצאה מכך ירידה מתח ל +3 V. לפיכך תחנת הטעינה יכול להגיב על ידי בדיקה רק את טווח המתח הנוכחי על לולאת CP-PE. [21] שים לב כי דיודה רק לגרום לירידה מתח בטווח חיובי; כל מתח שלילי על הלולאה CP-PE יכבה את הנוכחי כפי שנחשב שגיאה קטלנית (כמו נוגע הפינים).

סטטוס הבסיס סטטוס טעינה התנגדות, CP-PE התנגדות, R2 מתח, CP-PE
סטטוס א המתנה פתח, או ∞ Ω
Map 12 אשר
סטטוס ב רכב זוהה 2740 Ω
+ 9 ± 1 V
סטטוס C מוכן (טעינה) 882 Ω 1300 Ω + 6 ± 1 V
סטטוס D עם אוורור 246 Ω 270 Ω + 3 ± 1 V
סטטוס ה אין חשמל (כבה)

0 אשר
סטטוס ו שְׁגִיאָה

-12 אשר

מחזור ה- PWM של אות ה- CP 1 מציין את הזרם המרבי המותר. לדברי SAE זה כולל שקע מוצא, כבל וכלי רכב מפרצון. בארה"ב, ההגדרה של ampacity (קיבולת ampere, או קיבולת הנוכחית) מחולק לפעולה רציפה לטווח קצר. [20] ה- SAE מגדיר את הערך ampacity להיות נגזר על ידי נוסחה המבוססת על מחזור מלא 1 ms (של אות 1 קילוהרץ) עם דירוג ampere רציפה מקסימלית להיות 0.6 לכל 10 μs (עם 100 μs הנמוך ביותר נותן 6 A ואת 800 μs הגבוהה ביותר נותן 48 א). [21]

מחזור עבודה PWM המציין קיבולת ampere [20]
PWM SAE רציפה SAE לטווח קצר
50% 30 א 36 שיא
40% 24 א 30 פסגה
30% 18 א 22 פסגה
25% 15 א 20 שיא
16% 9.6 א
10% 6 א

סיכה, PP, נקרא גם תקע הנוכחי כמו SE J1772 דוגמה pinout מתאר את המתג, S3, כמו להיות מקושרת מכני המחבר לשחרור מפעיל. במהלך הטעינה, הצד של EVSE מחבר את הלולאה PP-PE דרך S3 ו- R6 150 Ω; כאשר פותחים את מפעיל השחרור, מוסיפים לולאה של 330 Ω R7 ב לולאה PP-PE בצד ה - EVSE, אשר מעביר תזוזה מתח על הקו כדי לאפשר לרכב החשמלי ליזום כיבוי מבוקר לפני ניתוק בפועל של סיכות החשמל. עם זאת, כבלי מתאם מתח רבים אינם מציעים לנעילה את מצב זיהוי המפעיל על סיכת ה- PP.

תקשורת P1901 תקשורת

בתקן מעודכן העומד להתרחש בשנת 2012, SAE מציעה להשתמש בתקשורת קו חשמל, במיוחד IEEE 1901, בין הרכב, תחנת הטעינה מחוץ ללוח, לבין הרשת החכמה, ללא צורך בסיכה נוספת; SAE ו IEEE תקנים האגודה הם שיתוף טיוטת הסטנדרטים שלהם הקשורים חשמל חכם חשמל הרכב. [22]

P1901 תואם לתקנים 802.x אחרים באמצעות תקן IEEE 1905 המאפשר תקשורת שרירותית מבוססת IP עם הרכב, המונה או המפיץ, והבניין שבו נמצאים מטענים. P1905 כולל תקשורת אלחוטית. ביישום אחד לפחות, תקשורת בין ה- EVSE DC ו- PEV הנמצאים מחוץ ללוח מתרחשת על חוט הטייס של מחבר SAE J1772 באמצעות תקשורת הקו הירוק PHY של ה- HomePlug PHY (PLC). [23] [24] [25]

תחנות טעינה תואמות

בצפון אמריקה וביפן, שברולט שברולט, [26] ניסן ליף, [27] מיצובישי i-MiEV, טויוטה פריוס Plug-in היברידי, כונן חשמלי חכם Kia Soul EV כל לבוא עם 120 V נייד טעינה מוביל כי זוג 120 V תקע אל קיבול של J1772 של המכונית; במדינות שבהן 220-230V החשמל המקומי הוא נפוץ, מוביל EVSE מוביל בדרך כלל מסופק עם הרכב יכול לבצע תשלום רמה 2 מ תקע החשמל המקומי, אם כי הנוכחי נמוך יותר מאשר תחנת הטעינה גבוהה הנוכחי ייעודי.

מוצרים התואמים ל- SAE J1772-2009 כוללים:

  • AeroVironment בית תחנת טעינה עבור ניסן העלה [28]

  • BTCPower (Broadband TelCom Power, Inc), הראשון זמין מסחרית SAE DC מטען מהיר בארצות הברית [29] [30]

  • תחנות כוח מקסימלי

  • מוצרי ClipperCreek כוללים CS-40, [31] LCS-25 [32] ו- LCS-25p, [33] HCS-40. [34] המוצר עם amperage הטעינה הגבוהה ביותר הוא CS-100. [35]

  • ChargePoint CT4000 המטען החכם החדש ביותר, ניהול כבלים, שירותי מנהל התקן CT500, CT2000, CT2100, ו CT2020 משפחות של ChargePoint ברשת תחנות טעינה [36]

  • EATON [2] Pow-R-Station משפחה של תחנות טעינה חשמלית לרכב [37]

  • ECOtality להבהב הביתה הר- mount ומסחר עצמאי תחנות טעינה [38] [39]

  • מנוע חשמלי Werks JuiceBox קוד פתוח 18 קילוואט 75 A EVSE

  • EVSE240V16A 240V 16A נייד רמה 2 EVSE

  • EVOCharge - Retelable Reel EVSE מתוכננת לתמוך בשוקי מגורים, מסחר ותעשייה.

  • GE Wattstation זמין בשנת 2011 [40]

  • GoSmart טכנולוגיות ChargeSPOT קו של תחנות טעינה

  • למשפחת הטעינה "UP" של גרידבוט

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

  • תחנות הטעינה הביתיות של לויטון ירוקה במגוון תחנות כוח, עם ערכת טרום-חוט נפרדת המאפשרת לחבר את שקע ה- NEMA 6 240 V [41]

  • שניידר אלקטריק / רבוע D טעינה EVLink פתרונות עבור מגורים, מסחר, צי מטענים פתרונות.

  • סימנס VersiCharge עבור העלות האפקטיבית מגורים, חצי הציבור, וצי ברמה 2 טעינה EV.

  • טעינה תחנות טעינה ChargePro

  • Shorepower טכנולוגיות ePump קו של EVSE להתאמה אישית מלאה; פתרונות פנימיים וחיצוניים למכוניות ומשאיות.

  • טופסון E1772 מתאמי תיבות, J1772 כבלי הרחבה, מפרצונים ואורגים עם או בלי כבל, J1772 תואם EVSE עבור 240 V / 30 A, אפס אופנוע מתאם J1772, טסלה UMC להמרה J1772, כבל 30A ו 40A EV UL רשום.

  • טווח המוצרים של CIRCONTROL CIRCARLIFE כולל תשתית טעינה של EV עם יחידות של פוסט ושל קיר עם תקן J1772

  • פרוייקט OpenEVSE - קוד פתוח עיצוב עבור EVSE.

  • eStation רמה 2 מטען על ידי Vega. חלק מהרשת SANNET בסרי לנקה



זכויות יוצרים © BESEN-Group כל הזכויות שמורות.