ในขณะที่ยานพาหนะไฟฟ้า (EVs) ยังคงได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้งผู้บริโภคและผู้พัฒนาโครงสร้างพื้นฐานกำลังให้ความสำคัญกับแง่มุมที่เป็นประโยชน์ของการเป็นเจ้าของและสนับสนุน EV ท่ามกลางความรู้ที่สำคัญที่สุดสำหรับคนขับ EV หรือช่างเทคนิคคือการทำความเข้าใจประเภทต่างๆ ต่อ EV ชาร์จ ตัวเชื่อม ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในวิธีการที่ไหนและความรวดเร็วของยานพาหนะสามารถชาร์จได้และพวกเขาแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเทศแบรนด์ยานพาหนะและความเร็วในการชาร์จ
คู่มือนี้จะนำคุณผ่านประเภทตัวเชื่อมต่อหลักที่ใช้ในอุตสาหกรรม EV วันนี้ นอกจากนี้ยังจะสำรวจความแตกต่างระหว่างการชาร์จ AC และ DC เน้นมาตรฐานระดับภูมิภาคและอธิบายสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกตัวเชื่อมต่อที่เหมาะสมสำหรับความต้องการของคุณ
การชาร์จ EV: AC กับ DC
เพื่อให้เข้าใจการชาร์จเชื่อมต่อจะช่วยเริ่มต้นด้วยพลังสองประเภทที่ EV Chargers ใช้: AC (กระแสสลับกัน) และ DC (กระแสโดยตรง)
การชาร์จ AC เป็นสิ่งที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับการชาร์จที่บ้านและสาธารณะช้าหรือปานกลาง ไฟฟ้าจากกริดคือ AC และรถแปลงเป็น DC โดยใช้เครื่องชาร์จออนบอร์ด กระบวนการนี้ช้าลงเนื่องจากกำลัง จำกัด ของตัวแปลงออนบอร์ด
ในทางตรงกันข้ามการชาร์จ DC ให้ไฟฟ้าโดยตรงในรูปแบบ DC โดยผ่านเครื่องชาร์จออนบอร์ดของรถยนต์ สิ่งนี้ช่วยให้การชาร์จเร็วขึ้นมาก อย่างไรก็ตามเครื่องชาร์จ DC มีขนาดใหญ่กว่าราคาแพงกว่าและส่วนใหญ่พบได้ที่สถานีชาร์จเชิงพาณิชย์และหยุดพักทางหลวง
เนื่องจากความแตกต่างเหล่านี้จึงมีการพัฒนาตัวเชื่อมต่อแยกต่างหากสำหรับการชาร์จ AC และ DC EVs บางตัวรองรับทั้งสองประเภทผ่านพอร์ตรวมในขณะที่บางตัวได้รับการออกแบบให้ยอมรับเพียงหนึ่งเดียว
ตัวเชื่อมต่อประเภท 1 (SAE J1772)
ตัวเชื่อมต่อประเภท 1 หรือที่รู้จักกันในชื่อตัวเชื่อมต่อ SAE J1772 มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือและญี่ปุ่น มันถูกออกแบบมาสำหรับการชาร์จ AC และรองรับกระแสไฟฟ้าเฟสเดี่ยวซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับกริดพลังงานที่อยู่อาศัยในภูมิภาคเหล่านี้
ตัวเชื่อมต่อนี้เป็นเรื่องธรรมดาในหมู่รุ่น EV ของอเมริกาและญี่ปุ่นเช่น Nissan Leaf และรุ่นเชฟโรเลตรุ่นเก่า โดยทั่วไปแล้วจะให้พลังงานด้วยความเร็วปานกลางเหมาะสำหรับการชาร์จบ้านทุกวันหรือจุดชาร์จสาธารณะมาตรฐาน
ในขณะที่ตัวเชื่อมต่อ Type 1 นั้นเชื่อถือได้และใช้งานง่าย แต่ก็ไม่สามารถใช้งานได้กับพลังงานสามเฟสซึ่ง จำกัด ประโยชน์ในส่วนต่าง ๆ ของโลกที่พลังงานสามเฟสเป็นมาตรฐานสำหรับเครื่องชาร์จสาธารณะ
ตัวเชื่อมต่อประเภท 2 (Mennekes)
ในยุโรปและภูมิภาคอื่น ๆ อีกมากมายขั้วต่อประเภท 2 ได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับการชาร์จ AC พัฒนาขึ้นในประเทศเยอรมนีและได้รับการยอมรับอย่างเป็นทางการจากสหภาพยุโรปสนับสนุนทั้งพลังงานเฟสเดี่ยวและสามเฟสทำให้มีความหลากหลายและมีประสิทธิภาพสูงสำหรับการชาร์จ AC ที่เร็วขึ้น
EV ในยุโรปส่วนใหญ่รวมถึงรุ่นจาก BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen และ Renault มีพอร์ต Type 2 ตัวเชื่อมต่อมีขนาดใหญ่กว่าประเภท 1 เล็กน้อยและมีการออกแบบแบบวงกลมพร้อมจุดสัมผัสเจ็ดจุด
หนึ่งในข้อดีที่สำคัญของระบบ Type 2 คือความเข้ากันได้กับสถานีชาร์จที่หลากหลายทั่วยุโรป มันเป็นตัวเชื่อมต่อเริ่มต้นสำหรับเครื่องชาร์จที่บ้านและสถานี AC สาธารณะในภูมิภาคนั้น
ระบบการชาร์จแบบรวม (CCS)
ระบบการชาร์จแบบรวมหรือ CCS เป็นมาตรฐานที่นำมาใช้อย่างกว้างขวางซึ่งสร้างบนตัวเชื่อมต่อ AC ที่มีอยู่ (ประเภท 1 และประเภท 2) โดยการเพิ่มสองพินพิเศษสำหรับการชาร์จ DC หมุดเสริมเหล่านี้ช่วยให้การชาร์จความเร็วสูงในขณะที่ยังคงความเข้ากันได้ย้อนหลังกับระบบชาร์จ AC
CCS มีสองรุ่น:
ตัวเชื่อมต่อ CCS ได้กลายเป็นโซลูชันที่ต้องการสำหรับผู้ผลิตรถยนต์ทั่วโลกจำนวนมากเนื่องจากมีความสะดวกในการใช้พอร์ตการชาร์จเดียวสำหรับการชาร์จ AC และ DC สิ่งนี้จะช่วยลดความซับซ้อนสำหรับทั้งผู้ขับขี่และผู้พัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน
ยานพาหนะเช่น Ford Mustang Mach-E, Hyundai Ioniq 5, Volkswagen ID.4 และ BMW I4 ทั้งหมดใช้ CCS เพื่อชาร์จอย่างรวดเร็ว
ตัวเชื่อมต่อ Chademo
พัฒนาในญี่ปุ่นตัวเชื่อมต่อ Chademo ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการชาร์จ DC Fast ครั้งหนึ่งเคยเป็นมาตรฐานการชาร์จอย่างรวดเร็วที่โดดเด่นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในหมู่ผู้ผลิตรถยนต์ญี่ปุ่น รุ่นแรก ๆ ของ Nissan Leaf, Mitsubishi Outlander Phev และ Kia Soul EV ทั้งหมดติดตั้งพอร์ต Chademo
Chademo รองรับการชาร์จแบบสองทิศทางซึ่งหมายความว่าไฟฟ้าสามารถไหลได้ทั้งในและนอกรถ คุณสมบัตินี้ทำให้ Chademo เป็นที่นิยมในระบบยานพาหนะถึงกริด (V2G) และยานพาหนะถึงบ้าน (V2H)
อย่างไรก็ตามในขณะที่ CCS ได้รับความนิยมทั่วโลก Chademo จะค่อยๆได้รับการค่อย ๆ ออกมาเพื่อสนับสนุนระบบใหม่และบูรณาการมากขึ้น ถึงกระนั้นสถานีชาร์จสาธารณะจำนวนมากยังคงสนับสนุน Chademo เพื่อรองรับยานพาหนะจำนวนมากที่ยังคงใช้อยู่
ตัวเชื่อมต่อเทสลา
Tesla ใช้ตัวเชื่อมต่อที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตนเองในอเมริกาเหนือซึ่งใช้งานได้ทั้ง AC และ DC ชาร์จผ่านพอร์ตเดียว การออกแบบนี้สง่างามและมีประสิทธิภาพนำเสนอการชาร์จความเร็วสูงจากเครือข่ายซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ของเทสลารวมถึงความเข้ากันได้กับเครื่องชาร์จที่บ้าน
อย่างไรก็ตามในยุโรปเทสลาได้ใช้ตัวเชื่อมต่อประเภท 2 สำหรับการเรียกเก็บเงินทั้ง AC และ DC เพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐานระดับภูมิภาค ยานพาหนะในยุโรป Tesla ใช้ตัวเชื่อมต่อ CCS2 ที่ตำแหน่งซูเปอร์ชาร์จเจอร์และเครื่องชาร์จ DC สาธารณะ
ตัวเชื่อมต่อที่เป็นกรรมสิทธิ์ของเทสลามีขนาดเล็กกว่าและเพรียวบางเมื่อเทียบกับ CCS และ Chademo อย่างไรก็ตามด้วยมาตรฐานการชาร์จอเมริกาเหนือ (NACS) ตอนนี้ถูกนำมาใช้โดยผู้ผลิตรถยนต์รายอื่นเช่นฟอร์ดและเจนเนอรัลมอเตอร์การออกแบบของเทสลาอาจกลายเป็นมาตรฐานใหม่ในอเมริกาเหนือ
ตัวเชื่อมต่อ GB/T
ในประเทศจีนมาตรฐาน GB/T ควบคุมการเรียกเก็บเงิน EV สำหรับการชาร์จ AC จีนใช้ตัวเชื่อมต่อ GB/T ที่เฉพาะเจาะจงซึ่งมีความคล้ายคลึงกันในฟังก์ชั่นกับประเภท 2 แต่เข้ากันไม่ได้ทางร่างกาย สำหรับการชาร์จอย่างรวดเร็ว DC ขั้วต่อ GB/T DC มีขนาดใหญ่กว่าและออกแบบมาสำหรับการส่งมอบพลังงานสูง
ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้ใช้โดย EV ของจีนเกือบทั้งหมดรวมถึงรุ่นจาก BYD, Nio, Xpeng และอื่น ๆ สถานีชาร์จสาธารณะทั่วประเทศจีนถูกสร้างขึ้นเพื่อสนับสนุน GB/T และเครื่องชาร์จจำนวนมากสามารถจัดการการเชื่อมต่อ AC และ DC พร้อมกันได้
เนื่องจากตลาด EV ขนาดใหญ่ของจีนขั้วต่อ GB/T มีบทบาทสำคัญในการผลิต EV ทั่วโลกโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับยานพาหนะที่ผลิตและขายในประเทศจีน
ปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกตัวเชื่อมต่อ
เมื่อเลือกประเภทตัวเชื่อมต่อการชาร์จ - ไม่ว่าจะเป็นยานพาหนะหรือสถานีชาร์จ - ควรคำนึงถึงปัจจัยต่าง ๆ :
ความเข้ากันได้ของยานพาหนะ: ตรวจสอบตัวเชื่อมต่อ EV ของคุณรองรับเสมอ ยานพาหนะบางคันเสนออะแดปเตอร์ในขณะที่คันอื่น ๆ จำกัด เฉพาะประเภทตัวเชื่อมต่อที่เฉพาะเจาะจง
ความเร็วในการชาร์จ: ตัวเชื่อมต่อ DC เช่น CCS และ Chademo ให้การชาร์จเร็วกว่าตัวเชื่อมต่อ AC เลือกที่เหมาะสมตามความต้องการการขับขี่ประจำวันของคุณและเวลาชาร์จที่มีอยู่
สถานที่: ความพร้อมใช้งานของตัวเชื่อมต่อแตกต่างกันไปตามภูมิภาค ตัวอย่างเช่น Type 2 และ CCS2 ครองในยุโรปในขณะที่ Type 1 และ CCS1 เป็นเรื่องธรรมดาในอเมริกาเหนือ
โครงสร้างพื้นฐานสาธารณะ: พิจารณาประเภทของสถานีชาร์จที่มีอยู่ในพื้นที่ของคุณ บางภูมิภาคมี CCS Fast Chargers มากขึ้นในขณะที่อื่น ๆ อาจยังคงสนับสนุน Chademo หรือ Tesla Superchargers
การพิสูจน์ในอนาคต: เมื่อมาตรฐานวิวัฒนาการ, CCS และ NACs ของเทสลาเริ่มโดดเด่นมากขึ้นเรื่อย ๆ การเลือกสิ่งเหล่านี้อาจให้ความเข้ากันได้ในระยะยาวได้ดีขึ้น
ภูมิทัศน์การพัฒนาของการชาร์จ EV
ระบบนิเวศของตัวเชื่อมต่อการชาร์จ EV ยังคงพัฒนาอยู่ เมื่อยานพาหนะไฟฟ้ากลายเป็นกระแสหลักจึงมีแรงกดดันเพิ่มขึ้นในการสร้างมาตรฐานระบบการชาร์จเพื่อให้การเป็นเจ้าของ EV ง่ายขึ้นและการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานมีประสิทธิภาพมากขึ้น
การพัฒนาล่าสุดเช่นเทสลาเปิดเครือข่ายซูเปอร์ชาร์จเจอร์ให้กับยานพาหนะที่ไม่ใช่เทสลาและการผลักดันโดยผู้ผลิตรถยนต์รายใหญ่ที่มีต่อ NACs และ CCS แสดงให้เห็นว่าผู้เล่นในอุตสาหกรรมกำลังทำงานเพื่อเข้ากันได้มากขึ้น
รัฐบาลยังมีบทบาทโดยการกำหนดมาตรฐานบางอย่างหรือระดมทุนการติดตั้งสถานีชาร์จสากล แนวโน้มเหล่านี้ชี้ไปที่อนาคตที่ไดรเวอร์ EV ไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการจับคู่ยานพาหนะของพวกเขาด้วยปลั๊กที่ถูกต้อง - การชาร์จจะทำงานได้ทุกที่
บทสรุป
การเลือกตัวเชื่อมต่อการชาร์จ EV ที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้ยานพาหนะไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพปลอดภัยและสะดวกสบาย ตั้งแต่เครื่องชาร์จ AC ที่ใช้บ้านที่ช้าลงไปจนถึงการชาร์จ DC สาธารณะที่เร็วเป็นพิเศษตัวเชื่อมต่อเช่น Type 1, Type 2, CCS, Chademo, Tesla และ GB/T แต่ละแห่งมีจุดประสงค์ที่เป็นเอกลักษณ์ตามภูมิภาคเทคโนโลยีและประเภทยานพาหนะ
ในขณะที่ตลาดมีการแยกส่วน แต่มาตรฐานกำลังมาบรรจบกันมากขึ้นไปสู่การแก้ปัญหาที่เป็นสากลและพร้อมในอนาคตมากขึ้น เมื่ออุตสาหกรรม EV เติบโตขึ้นผู้ขับขี่สามารถคาดหวังประสบการณ์การชาร์จที่ง่ายขึ้นและโครงสร้างพื้นฐานที่เข้าถึงได้มากขึ้น
