W związku z szybkim globalnym wdrażaniem pojazdów elektrycznych niniejszy przewodnik skupia się na złożonych, ewoluującychEkosystem ładowania w Ameryce PółnocnejIntegrujemy aktualne specyfikacje techniczne i kluczowe informacje dotyczące wdrażania inżynierii, pochodzące z organizacji branżowych (SAE, CharIN) oraz wiarygodnych źródeł danych (DOE, NREL), koncentrując się na dokumentach norm SAE J1772 i ISO 15118. Analiza skrupulatnie analizuje specyfikacje techniczne, granice kompatybilności i przyszłe trendy, dążąc do zapewnienia oryginalnej analizy z perspektywy interoperacyjności protokołów.
Spis treści
1. Czym jest opłata CCS?
CCS (System Ładowania Łączonego)jest uniwersalnym standardem ładowania pojazdów elektrycznych, szeroko stosowanym w Europie ipoprzedniodominujący standard szybkiego ładowania w Ameryce Północnej. Obsługuje obaAC (prąd przemienny)IDC (prąd stały)Ładowanie przez jedno złącze, oferując użytkownikom dużą elastyczność. Złącze CCS łączy standardowe piny ładowania AC (takie jak J1772 w Ameryce Północnej lub Type 2 w Europie) z dwoma dodatkowymi pinami DC, umożliwiając zarówno powolne ładowanie AC, jak i szybkie ładowanie DC przez ten sam port.
Zalety CCS:
• Wielofunkcyjne ładowanie:Obsługuje ładowanie prądem przemiennym i stałym, nadaje się do ładowania w domu i w miejscach publicznych.
• Szybkie ładowanie:Szybkie ładowanie prądem stałym pozwala zazwyczaj naładować akumulator do 80% w czasie krótszym niż 30 minut, co znacznie skraca czas ładowania.
• Szeroka adopcja:Rozwiązanie to przyjęli najwięksi producenci samochodów i jest obecnie instalowane na coraz większej liczbie publicznych stacji ładowania.
Jako obowiązkowy standard w Unii Europejskiej, CCS2 pozostaje dominującym złączem do szybkiego ładowania prądem stałym.Zgodnie zDane Europejskiego Obserwatorium Paliw Alternatywnych (EAFO) (IV kw. 2024 r.), zdecydowana większość (okołood 85% do 90%) publicznych punktów ładowania wykorzystuje połączenia typu 2 (AC) lub CCS (DC).Źródło ACEA]. Dane zDepartament Energii USA (DOE)wskazuje, że CCS pozostaje standardem instalowanym w obecnej flocie pojazdów innych niż Tesla w Ameryce Północnej, nawet w trakcie przejścia na NACS [Źródło DOE-AFDC].
2. Które pojazdy obsługują ładowanie CCS?
CCSpozostajedominujący standard szybkiego ładowaniaglobalnie, zwłaszcza w Europie. W Ameryce Północnej większość istniejących samochodów elektrycznych innych niż Tesla (modele sprzed 2025 roku) obsługuje CCS1, choć wielu producentów ogłosiło przejście na porty NACS od 2025 roku.
Obsługiwane pojazdy obejmują:
•Volkswagen ID.4
• Seria BMW i4 i iX
• Ford Mustang Mach-E
• Hyundai Ioniq 5
• Kia EV6
Pojazdy te są kompatybilne z większością sieci szybkiego ładowania, zapewniając wygodę podczas dalekich podróży.
3. Zmiana krajobrazu Ameryki Północnej: CCS1 kontra SAE J3400 (NACS)
Rynek północnoamerykański jest obecnie definiowany przez konkurencję pomiędzyCCS1(regionalny standard CCS) iPółnocnoamerykański system ładowania (NACS), który został znormalizowany przez Stowarzyszenie Inżynierów Motoryzacyjnych (SAE) jakoSAE J3400。
W tym artykule przedstawiono szczegółową analizę obecnego krajobrazu ładowania w Ameryce Północnej, ze szczególnym uwzględnieniem specyfikacji technicznych iwyzwania związane z wdrażaniem naziemnymnorm CCS1, J1772 i rosnącej normy SAE J3400 (NACS).Integrujemy informacje pochodzące od głównych operatorów sieci ładowania i dokumentację inżynierii motoryzacyjnejaby porównać rodzaje ładowania, kompatybilność fizyczną i długoterminowe trendy.
| Funkcja | CCS1 (System ładowania łączonego) | NACS / SAE J3400 (północnoamerykański system ładowania) |
|---|---|---|
| Projekt złącza | Większe, bardziej masywne złącze łączące piny J1772 z dwoma pinami DC. | Mniejsza, lżejsza i bardziej ergonomiczna konstrukcja; jeden zestaw pinów dla AC/DC. |
| Dominujący region | Europa (jako CCS2) i wcześniej Ameryka Północna. | Ameryka Północna (ustawiona jako domyślny standard). |
| Perspektywy na przyszłość | Nadal będzie niezbędny dla istniejącej floty pojazdów elektrycznych innych niż Tesla oraz dla adapterów. | Duzi producenci samochodów zaczynają stosować tę technologię w nowych modelach2025/2026。 |
Standaryzacja złącza NACS jakoSAE J3400przedstawia jasną mapę drogową dla branży, gwarantując interoperacyjność i certyfikację bezpieczeństwa, co umożliwi jej szerokie przyjęcie w Ameryce Północnej.
4. Na czym polega ładowanie J1772?
SAE J1772jest standardemAC (prąd przemienny)złącze ładowania w Ameryce Północnej, używane głównie doPoziom 1 (120 V)IPoziom 2 (240 V)ładowanie. Opracowane przez TowarzystwoInżynierowie motoryzacyjni (SAE),jest kompatybilny z niemal wszystkimi samochodami elektrycznymi (EV) i hybrydowymi pojazdami typu plug-in (PHEV) sprzedawanymi w Ameryce Północnej.
Cechy J1772:
• Tylko ładowanie prądem zmiennym:Nadaje się do powolnego ładowania w domu lub w miejscu pracy.
• Szeroka kompatybilność:Obsługiwany przez niemal wszystkie pojazdy elektryczne (EV) i hybrydowe typu plug-in (PHEV) w Ameryce Północnej.
• Użytek domowy i publiczny:Najczęściej stosowany w domowych systemach ładowania i publicznych stacjach ładowania prądem zmiennym.
Szacunki branżowe sugerują, żeponad 80-90%Ładowarki domowe poziomu 2 sprzedawane w Ameryce Północnej są wyposażone w złącze J1772, co czyni je uniwersalnym standardem ładowania prądem przemiennym. Właściciele Tesli mogą ładować swoje pojazdy na większości publicznych stacji ładowania prądem przemiennym za pomocą adaptera J1772. Ponadto, raport Electric Mobility Canada podkreśla powszechne korzystanie z J1772 przez właścicieli samochodów elektrycznych Nissan Leaf i Chevrolet Bolt do codziennego ładowania.
5. Które pojazdy obsługują ładowanie J1772?
BardzoPojazdy elektryczneIPHEV-yw Ameryce Północnej są wyposażone wZłącza J1772, co czyni go najszerzej kompatybilnym standardem ładowania Poziomu 1 i Poziomu 2.
Obsługiwane pojazdy obejmują:
• Modele Tesli (z adapterem)
• Nissan Leaf
• Chevrolet Bolt EV
• Toyota Prius Prime (PHEV)
Szeroka kompatybilność standardu J1772 sprawia, że jest to jeden z najpopularniejszych standardów ładowania w Ameryce Północnej. Jako uniwersalny standard poziomu 2 (AC), wszystkie samochody elektryczne i hybrydowe (PHEV) inne niż Tesla, produkowane na rynek północnoamerykański (przed przejściem na NACS, np. modele sprzed 2025/2026 roku) są wyposażone w port J1772, co czyni go funkcjonalnym standardem w 100% kompatybilnym z ładowaniem prądem przemiennym. Zastosowanie adapterów J1772 przez Teslę umożliwia ładowanie jej pojazdów na niemal wszystkich publicznych stacjach ładowania prądem przemiennym. Ponadto, badania przeprowadzone przez Electric Mobility Canada pokazują, że właściciele samochodów elektrycznych Nissan Leaf i Chevrolet Bolt wysoko cenią kompatybilność i łatwość obsługi standardu J1772.
6. Kluczowe różnice między CCS a J1772
Wybierając standard ładowania, użytkownicy powinni wziąć pod uwagęprędkość ładowania,zgodnośći przypadków użycia. Oto główne różnice:
| Porównanie | CCS (System Ładowania Łączonego) | J1772 (SAE J1772) |
| Typ ładowania | Obsługuje prąd przemienny (poziom 2) iSzybkie ładowanie prądem stałym (poziom 3) | Tylko ładowanie prądem zmiennym(Poziom 1 i Poziom 2) |
| Prędkość ładowania | Szybkie ładowanie prądem stałym, zazwyczaj od 50 kW do 350 kW (w czasie krótszym niż 30 minut do 80%) | Ładowanie poziomu 2 do 19,2 kW (pełne ładowanie trwa 4–8 godzin) |
| Projekt złącza | Większe, bardziej masywne złącze łączące styki AC J1772 z dwoma dedykowanymi stykami DC. | Kompaktowe złącze ładowania prądem przemiennym wyłącznie dla poziomu 1/2. |
| Protokół komunikacyjny | ISO 15118 (Operator linii energetycznych – PLC)dla zaawansowanych funkcji (np. Podłącz i ładuj) | SAE J1772 (Sygnał pilotażowy)do podstawowej kontroli ładowania i blokad bezpieczeństwa. |
| Koszt sprzętu | (Jednostka DCFC): od 10 000 do ponad 40 000 USD (dla jednostki o mocy 50–150 kW, z wyłączeniem inżynierii lądowej) | Jednostki domowe poziomu 2: Zwykle300–1000 dolarów amerykańskichdla jednostki sprzętowej. |
| Przypadki użycia | Ładowanie w domu, podróże na duże odległości i szybkie ładowanie w miejscach publicznych. | Wolne ładowanie w domu lub w miejscu pracy (parking nocny/dzienny). |
a. Prędkość ładowania:
CCS i NACS obsługują szybkie ładowanie prądem stałym, często o mocy od 50 kW do350 kW(w zależności od stacji i architektury pojazdu). J1772 jest ograniczony do ładowania prądem przemiennym poziomu 2, z maksymalną typową mocą wyjściową19,2 kW.
b. Koszt i złożoność instalacji:Podczas gdy instalacja J1772 (poziom 2) jest porównywalna z okablowaniem dużego urządzenia (300–1000 USD za sprzęt), wdrożenie DCFC (CCS/NACS) na miejscu stanowi znaczący projekt inżynieryjny. Całkowity koszt projektu (powyżej 100 000 USD) często zależy od modernizacji sieci elektroenergetycznej, kosztów transformatorów i specjalistycznych pozwoleń – czynników znacznie przekraczających koszt jednostkowy sprzętu wynoszący 10 000–40 000 USD.[Analiza kosztów NREL].
c. Projekt złącza
CCSŁączy w sobie piny AC J1772 z dwoma dodatkowymi pinami DC, dzięki czemu jest nieco większe od standardowego złącza J1772, ale zapewnia większą elastyczność.
J1772:Bardziej kompaktowe złącze obsługujące wyłącznie ładowanie prądem zmiennym.
d. Zgodność
CCS:Kompatybilny z pojazdami elektrycznymi przystosowanymi do ładowania prądem zmiennym i stałym, co jest szczególnie przydatne podczas dłuższych podróży wymagających szybkich przystanków na ładowanie.
J1772:Uniwersalnie kompatybilny ze wszystkimi północnoamerykańskimi samochodami elektrycznymi (EV) i PHEV do ładowania prądem zmiennym, szeroko stosowany w domowych stacjach ładowania i publicznych ładowarkach prądem zmiennym.
e. Aplikacja
CCS:Idealny do ładowania w domu i szybkiego ładowania w podróży, odpowiedni dla pojazdów elektrycznych wymagających szybkiego ładowania.
J1772:Nadaje się głównie do ładowania w domu lub w miejscu pracy, najlepiej sprawdza się podczas ładowania w nocy lub w miejscach, w których prędkość nie jest czynnikiem krytycznym.
f. Interoperacyjność protokołów: SAE J3400 i ISO 15118
Standard CCS opiera się na normie ISO 15118 (a konkretnie 15118-2/20 dla PLC w linii Control Pilot), aby umożliwić bezpieczne funkcje, takie jak Plug and Charge (P&C). Co kluczowe, norma SAE J3400 jest wyraźnie określona jako elektryczna zgodność z protokołem ISO 15118 za pośrednictwem PLC. Oznacza to, że pojazdy wyposażone w NACS mogą obsługiwać funkcje P&C i V2G (Vehicle-to-Grid), pod warunkiem, że oprogramowanie sprzętowe i oprogramowanie stacji ładowania zostaną zaktualizowane w celu pełnej implementacji protokołu ISO 15118 dla złącza J3400. Ta interoperacyjność jest kluczowa dla płynnego przejścia.
[Uwaga wizualna] Zobacz rysunek 1, aby zapoznać się z wyprowadzeniami złącza J1772 i CCS1
7. Często zadawane pytania
1.Czy pojazdy wyłącznie z homologacją J1772 (AC) można ładować na stacji CCS?
Nie, nie bezpośrednio do szybkiego ładowania prądem stałym. Chociaż górna połowa portu CCS to port J1772, publiczne stacje szybkiego ładowania prądem stałym zapewniają jedynie pełne ładowanie CCS (DC). Pojazd wyposażony wyłącznie w port J1772 nie może korzystać z pinów DC o dużej mocy.
2. Czy ładowarki CCS są powszechnie dostępne na publicznych stacjach ładowania?
Tak.Ładowarki CCS (CCS1/CCS2) są powszechne na całym świecie. W Ameryce Północnej sieć jest rozległa, a wiele stacji dodaje złącza NACS obok CCS1, aby zapewnić przyszłą kompatybilność.
3.Czy pojazdy Tesla obsługują CCS lub J1772?
Pojazdy Tesla domyślnie korzystają ze złącza NACS. Można je ładować na stacjach J1772 (AC) za pomocą adaptera, a także korzystać z sieci szybkiego ładowania CCS DC za pomocą adaptera CCS dostarczonego przez producenta.
4.Który jest szybszy: CCS czy J1772?
CCS i NACS (J3400) są znacznie szybsze niż J1772.Dzieje się tak, ponieważ CCS i NACS obsługują szybkie ładowanie prądem stałym poziomu 3, natomiast J1772 jest ograniczony do wolnego ładowania prądem przemiennym poziomu 1/2.
5.Jaka jest moc ładowania ładowarki J1772?
Ładowarki J1772 zazwyczaj obsługują ładowanie poziomu 1 (120 V, 1,4–1,9 kW) i poziomu 2 (240 V, 3,3–19,2 kW).
6.Jaka jest maksymalna moc ładowania ładowarki CCS?
Ładowarki CCS zazwyczaj obsługują moc od 50 kW do 350 kW, w zależności od stacji ładowania i pojazdu.
7.Jaki jest typowy koszt sprzętu dla ładowarek J1772 i CCS/NACS?
Jednostki J1772 poziomu 2 kosztują zazwyczaj 300–1000 USD (bez kosztów okablowania mieszkaniowego). Jednostki DCFC (CCS/NACS) (50–150 kW) kosztują zazwyczaj 10 000–40 000 USD i więcej (sam sprzęt). Uwaga: całkowity koszt projektu DCFC często przekracza 100 000 USD.
8.Czy technologia CCS1 zostanie wycofana w Ameryce Północnej?
CCS1 znajduje się w okresie przejściowym. Chociaż większość producentów samochodów zobowiązała się do korzystania z portów NACS od 2025/2026 roku, CCS1 pozostanie kluczowa dla milionów istniejących pojazdów elektrycznych innych niż Tesla przez lata. Sieci ładowania ewoluują w kierunku stacji z dwoma portami (CCS1 + NACS).
8. Przyszłe trendy i rekomendacje użytkowników
W miarę rozwoju rynku pojazdów elektrycznych krajobraz ładowania wyraźnie dzieli się na segmenty według regionów i zastosowań:
•Standard globalny: CCS2pozostaje standardem poza Teslą w Europie i na innych głównych rynkach światowych.
•Ameryka Północna: SAE J3400 (NACS)Szybko staje się dominującym nowym standardem szybkiego ładowania pojazdów osobowych, wspieranym przez niemal wszystkich głównych producentów samochodów. CCS1 pozostanie kluczowy w okresie przejściowym.
•Ładowanie w domu: SAE J1772(Poziom 2) będzie nadal dominować na rynku niedrogich urządzeń do użytku domowego i biurowego z funkcją powolnego ładowania ze względu na swoją uniwersalność i prostotę.
Dla konsumentów wybór zależy od lokalizacji. W Europie zgodność z CCS2 jest obowiązkowa. W Ameryce Północnej wybór pojazdu znatywny NACS (J3400)to najlepszy sposób na zabezpieczenie swojej inwestycji na przyszłość, podczas gdy obecni właściciele samochodów innych niż Tesla muszą polegać na istniejącychCCS1sieć i adaptery do dostępu do Supercharger. Trend zmierza w kierunkustacje ładowania z dwoma portamido obsługi zarówno obecnej floty CCS, jak i przyszłej floty NACS.
Czas publikacji: 31.10.2024