ซับซ้อนกว่าที่คุณคิดใช่ไหม? คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับมาตรฐานอินเทอร์เฟซการชาร์จทั่วโลกสำหรับรถยนต์พลังงานใหม่

รถยนต์พลังงานใหม่ หมายถึง รถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงหรือแหล่งพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมเป็นแหล่งพลังงานหลัก โดยมีลักษณะเด่นคือ การปล่อยมลพิษต่ำและการประหยัดพลังงาน โดยแบ่งตามแหล่งพลังงานหลักและวิธีการขับเคลื่อนที่แตกต่างกันรถยนต์พลังงานใหม่รถยนต์ไฟฟ้าแบ่งออกเป็น รถยนต์ไฟฟ้าล้วน รถยนต์ไฮบริดแบบเสียบปลั๊ก รถยนต์ไฮบริด รถยนต์ไฟฟ้าแบบขยายระยะทาง และรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งในจำนวนนี้ รถยนต์ไฟฟ้าล้วนมียอดขายเติบโตมากที่สุด

ยานพาหนะที่ใช้เชื้อเพลิงไม่สามารถทำงานได้หากปราศจากเชื้อเพลิง สถานีบริการน้ำมันทั่วโลกส่วนใหญ่มีน้ำมันเบนซิน 3 เกรดและน้ำมันดีเซล 2 เกรด ซึ่งค่อนข้างง่ายและเป็นมาตรฐานทั่วไป แต่การชาร์จรถยนต์พลังงานใหม่นั้นค่อนข้างซับซ้อน ปัจจัยต่างๆ เช่น แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ประเภทของอินเทอร์เฟซ AC/DC และปัญหาที่เกิดขึ้นในแต่ละภูมิภาค ส่งผลให้มาตรฐานอินเทอร์เฟซการชาร์จสำหรับรถยนต์พลังงานใหม่ทั่วโลกแตกต่างกันไป

จีน

เมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 2558 ประเทศจีนได้ประกาศใช้มาตรฐานแห่งชาติ GB/T 20234-2015 (อุปกรณ์เชื่อมต่อสำหรับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าแบบนำไฟฟ้า) หรือที่รู้จักกันในชื่อมาตรฐานแห่งชาติฉบับใหม่ เพื่อแทนที่มาตรฐานแห่งชาติฉบับเก่าจากปี 2554 โดยประกอบด้วยสามส่วน ได้แก่ GB/T 20234.1-2015 ข้อกำหนดทั่วไป, GB/T 20234.2-2015 อินเทอร์เฟซการชาร์จ AC และ GB/T 20234.3-2015 อินเทอร์เฟซการชาร์จ DC

นอกจากนี้ “แผนปฏิบัติการสำหรับ”จีบี/ทีมาตรฐาน “สำหรับอินเทอร์เฟซโครงสร้างพื้นฐานการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า” กำหนดว่า ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม 2560 เป็นต้นไป โครงสร้างพื้นฐานการชาร์จที่ติดตั้งใหม่และรถยนต์ไฟฟ้าที่ผลิตใหม่จะต้องเป็นไปตามมาตรฐานแห่งชาติฉบับใหม่ นับตั้งแต่นั้นมา อินเทอร์เฟซ โครงสร้างพื้นฐาน และอุปกรณ์เสริมการชาร์จสำหรับรถยนต์พลังงานใหม่ของจีนจึงได้รับการกำหนดมาตรฐานทั้งหมดแล้ว

อินเทอร์เฟซการชาร์จ AC มาตรฐานใหม่ของประเทศใช้การออกแบบเจ็ดรู ภาพแสดงหัวชาร์จ AC และมีการระบุหมายเลขรูที่เกี่ยวข้องไว้แล้ว CC และ CP ใช้สำหรับการยืนยันการเชื่อมต่อการชาร์จและการควบคุมตามลำดับ N คือสายกลาง L คือสายไฟ และตำแหน่งตรงกลางคือสายดิน ในจำนวนนี้ สายไฟ L สามารถใช้ได้สามรู ทั่วไปคือไฟ 220V เฟสเดียวสถานีชาร์จ ACโดยทั่วไปจะใช้การออกแบบแหล่งจ่ายไฟแบบรูเดี่ยว L1

ระบบไฟฟ้าในครัวเรือนของจีนส่วนใหญ่ใช้แรงดันสองระดับ ได้แก่ ไฟฟ้าเฟสเดียว 220V~50Hz และไฟฟ้าสามเฟส 380V~50Hz ปืนชาร์จไฟแบบเฟสเดียว 220V มีกระแสไฟฟ้าพิกัด 10A/16A/32A ซึ่งสอดคล้องกับกำลังไฟฟ้าขาออก 2.2kW/3.5kW/7kWปืนชาร์จไฟแบบสามเฟส 380 โวลต์มีกระแสไฟฟ้าพิกัด 16A/32A/63A ซึ่งสอดคล้องกับกำลังไฟฟ้าขาออก 11kW/21kW/40kW

มาตรฐานแห่งชาติฉบับใหม่แท่นชาร์จรถยนต์ไฟฟ้ากระแสตรงใช้การออกแบบแบบ "เก้าหลุม" ดังแสดงในภาพปืนชาร์จ DCส่วนหัว รูตรงกลางด้านบน CC1 และ CC2 ใช้สำหรับยืนยันการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ ส่วน S+ และ S- เป็นสายสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ภายนอกกับแผงวงจรเครื่องชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าและรถยนต์ไฟฟ้า รูขนาดใหญ่ที่สุดสองรู คือ DC+ และ DC- ใช้สำหรับชาร์จแบตเตอรี่และเป็นสายไฟกระแสสูง ส่วน A+ และ A- เชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จภายนอก ซึ่งให้พลังงานเสริมแรงดันต่ำแก่รถยนต์ไฟฟ้า และรูตรงกลางใช้สำหรับต่อลงดิน

ในแง่ของประสิทธิภาพนั้นสถานีชาร์จ DCแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดคือ 750V/1000V กระแสไฟฟ้าที่กำหนดคือ 80A/125A/200A/250A และกำลังการชาร์จสามารถสูงถึง 480kW สามารถชาร์จแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้าได้ครึ่งหนึ่งในเวลาเพียงไม่กี่สิบนาที