En el último año de 2023, las ventas de vehículos eléctricos lograron una revolución del mercado en rápido crecimiento y demostraron mayores ambiciones de aceleración para el futuro. Para muchos países, 2025 será el momento oportuno para alcanzar un objetivo determinado. La práctica de los últimos años ha demostrado que la electrificación del transporte es una revolución energética sostenible que se compromete a abordar la crisis climática y servir al ecosistema verde. Las encuestas a consumidores muestran que la carga de vehículos eléctricos es una barrera clave para la adopción de vehículos eléctricos. En otras palabras, si los consumidores creen que la carga de vehículos eléctricos es confiable, conveniente, fácil y asequible, entonces su disposición a comprar vehículos eléctricos será mayor.
Como parte clave del sistema de carga de vehículos eléctricos, la adaptabilidad, confiabilidad y rendimiento del conector de carga afectan directamente la eficiencia de carga de los vehículos eléctricos y la experiencia de carga de los propietarios de automóviles. Aunque los estándares para los conectores de carga en todo el mundo no están unificados, incluso algunos se están retirando de este juego. Sin embargo, comprender los tipos de conectores de carga sigue siendo importante para el desarrollo a largo plazo de los vehículos eléctricos y la reutilización de algunos modelos eléctricos antiguos.
Según el tipo de carga, la carga de vehículos eléctricos se puede dividir en corriente continua (CC) y corriente alterna (CA). La energía de la red es siempre corriente alterna, mientras que las baterías necesitan almacenar energía en forma de corriente continua. La carga de CC requiere un convertidor integrado en el cargador para convertir la corriente alterna en corriente continua, de modo que se pueda obtener y transferir rápidamente una gran cantidad de energía a la batería del vehículo eléctrico. La carga de CA requiere que el cargador integrado del automóvil convierta la energía de CA en energía de CC y la almacene en la batería. Entonces, la diferencia fundamental entre los dos métodos es si el convertidor está en el cargador o en el automóvil.
Como se muestra en la figura anterior, con el desarrollo de la industria de vehículos eléctricos hasta ahora, los fabricantes de automóviles han formado varios estándares de conectores de carga convencionales basados en diferentes regiones de ventas. AC Tipo 1 y DC CCS1 en Norteamérica, y AC Tipo 2 y DC CCS2 en Europa. El DC de Japón usa CHAdeMO y algunos también usan CCS1. El mercado chino utiliza el estándar GB/T como estándar nacional de carga de vehículos eléctricos. Además, el gigante de los vehículos eléctricos Tesla tiene su conector de carga exclusivo.
Conector de carga de CA
Los cargadores domésticos y los cargadores en lugares públicos como lugares de trabajo, centros comerciales, hoteles y teatros son actualmente principalmente cargadores de CA. Algunos tendrán un cable de carga conectado, otros no.
Conector J1772-Tipo 1
Basado en el estándar SAE J1772 y diseñado para uso con sistemas de CA monofásicos de 120 V o 240 V. Este estándar de carga de CA se utiliza en América del Norte y Asia, como Japón y Corea, y solo admite velocidades de carga de CA monofásica.
El estándar también define los niveles de carga: AC Nivel 1 hasta 1,92 kW y AC Nivel 2 hasta 19,2 kW. Las estaciones de carga de CA públicas actuales son casi exclusivamente cargadores de Nivel 2 para satisfacer las necesidades de carga de estacionamiento de las personas, y los cargadores domésticos de Nivel 2 también son muy populares.
Conector Mennekes tipo 2
Diseñado por Mennekes, ha sido definido por la Unión Europea como el estándar de carga de CA para el mercado europeo y ha sido adoptado por muchos otros países. Se puede utilizar para cargar vehículos eléctricos con alimentación de CA monofásica de 230 V o trifásica de 480 V. La potencia máxima de la electricidad trifásica puede alcanzar los 43 kW, lo que satisface en gran medida los requisitos de carga de los propietarios de vehículos eléctricos.
En muchas estaciones públicas de carga de CA en Europa, para ser compatibles con el mercado diversificado de vehículos eléctricos, los cables de carga no suelen estar conectados a los cargadores. Los conductores de vehículos eléctricos normalmente necesitan llevar sus cables de carga (también llamados cables BYO) para conectar el cargador a sus vehículos.
Workersbee lanzó recientemente el cable de carga para vehículos eléctricos 2.3, que no solo mantiene su alta calidad constante y alta compatibilidad, sino que también utiliza tecnología terminal cubierta de goma para lograr una experiencia de protección perfecta. Al mismo tiempo, la gestión de cables se optimiza teniendo en cuenta los escenarios de uso del consumidor. El diseño del clip para cable y el velcro hace que sea fácil y agradable de usar para los consumidores en todo momento.
El conector estándar nacional de China para la carga de vehículos eléctricos es muy similar al Tipo 2 en términos generales. Sin embargo, la dirección de sus cables internos y protocolos de señal son completamente diferentes. Monofásico AC 250V, corriente hasta 32A. Trifásico AC 440V, corriente hasta 63A.
En los últimos años, con el crecimiento explosivo de las exportaciones de vehículos eléctricos de China, los conectores GB/T se han vuelto rápidamente populares en el mercado internacional. Además de China, también existe una gran demanda de carga por conector GB/T en Oriente Medio y los países de la CEI.
Aunque el debate sobre los pros y los contras de la CA y la CC es muy acalorado, con la popularización a gran escala de los vehículos eléctricos, es urgente aumentar el número y la proporción de la carga rápida de CC.
Sistema de carga combinado:Conector CCS1
Basado en el conector de carga de CA tipo 1, se agregan terminales de CC (Combo 1) para una carga rápida de CC de alta potencia de hasta 350 kW.
Aunque el conector de carga de Tesla que se menciona a continuación está consumiendo locamente la cuota de mercado del CCS1, el CCS1 seguirá teniendo un lugar en el mercado debido a la protección de la política de subsidios previamente anunciada en los EE. UU.
Workersbee, un proveedor de conectores de carga de larga data, todavía no ha abandonado su mercado en CCS1, manteniéndose al día con las tendencias políticas y optimizando activamente sus productos. El producto ha pasado la certificación UL y su confiabilidad y seguridad han sido elogiadas unánimemente por los clientes.
Además de América, Japón y Corea del Sur también adoptarán este estándar de carga de CC (por supuesto, Japón también tiene su propio conector CC CHAdeMO).
Sistema de carga combinado:Conector CCS2
Al igual que CCS1, CCS2 agrega terminales de CC (Combo 2) basados en el conector de carga de CA tipo 2 y es el conector principal para carga de CC en Europa. A diferencia de CCS1, los contactos de CA (L1, L2, L3 y N) de tipo 2 en el conector CCS2 se han eliminado por completo, dejando solo tres contactos para comunicación y conexión a tierra de protección.
Workersbee ha desarrollado conectores de refrigeración natural con ventajas rentables y conectores de refrigeración líquida con ventajas de eficiencia para los conectores de carga rápida CC de alta potencia del CCS2.
Vale la pena mencionar que el conector de carga de enfriamiento natural 1.1 CCS2 ya puede lograr una salida continua estable de hasta 375 A de alta corriente. El sorprendente método para controlar el aumento de temperatura ha atraído gran atención por parte de los fabricantes de automóviles y de equipos de carga.
El conector CCS2 de refrigeración líquida que se enfrenta a las necesidades futuras puede alcanzar actualmente una salida de corriente estable de 600 A. El medio está disponible en refrigeración por aceite y agua, y la eficiencia de refrigeración es mayor que la del enfriamiento natural.
Conector CHAdeMO
Los conectores de carga de CC en Japón y algunas estaciones de carga en EE. UU. y Europa también cuentan con tomas de corriente CHAdeMO, pero no son requisitos políticos obligatorios. Bajo la presión del mercado de los conectores CCS y Tesla, CHAdeMO ha ido mostrando debilidad gradualmente e incluso ha sido incluido en la lista de “no considerados” por muchos fabricantes y operadores de equipos de carga.
Conector CC GB/T
El último estándar de carga de CC revisado de China aumenta la corriente máxima a 800 A. Es un gran beneficio para la aparición en el mercado de nuevos modelos eléctricos de gran capacidad y larga autonomía, acelerando la popularidad y el desarrollo de la carga rápida y la sobrealimentación.
En respuesta a los comentarios del mercado sobre el bajo rendimiento del sistema de retención de bloqueo del conector de CC, como que el conector es propenso a caerse o fallar en el desbloqueo, Workersbee ha actualizado el conector de CC GB/T.
La fuerza de bloqueo del gancho aumenta para evitar fallas de conexión con el vehículo, mejorando la confiabilidad y la experiencia del usuario. Además, no sólo mejora la estabilidad de la cerradura electrónica sino que también adopta un diseño de reemplazo rápido, lo que reduce los costos de mantenimiento para el uso de alta frecuencia.
Conector Tesla: Conector NACS
El diseño integrado tanto para CA como para CC tiene la mitad del tamaño del conector CCS, es elegante y ligero. Como fabricante de automóviles inconformista, Tesla nombró a su estándar de conector de carga Estándar de carga de América del Norte.
Esta ambición también se hizo realidad no hace mucho.
Tesla ha abierto su estándar de conector de carga e invitó a otras empresas de automóviles y redes de carga a utilizarlo, lo que tiene un gran impacto en el mercado de la carga.
Se han sumado sucesivamente gigantes fabricantes de automóviles, entre ellos General Motors, Ford y Mercedes-Benz. Recientemente, SAE también lo estandarizó y lo definió como J3400.
Conector ChaoJi
Liderado por China y desarrollado conjuntamente por muchos países, el conector ChaoJi combina las ventajas de los principales conectores de carga de CC actuales, mejora los defectos y optimiza diversas compatibilidades regionales, con el objetivo de lograr a nivel mundial corrientes más altas y requisitos de expansión preparados para el futuro. La solución técnica ha sido aprobada unánimemente por la IEC y se ha convertido en un estándar internacional.
Sin embargo, ante la feroz competencia de la NACS, el futuro del desarrollo aún no está claro.
La unificación de los conectores de carga puede mejorar la interoperabilidad de los equipos de carga, lo que sin duda beneficiará la adopción generalizada de los vehículos eléctricos. También reducirá los costos de insumos de los fabricantes de automóviles y de los fabricantes y operadores de equipos de carga, y promoverá el desarrollo acelerado de la electrificación del transporte.
Sin embargo, debido a las restricciones de las políticas y estándares gubernamentales, también existen barreras a los intereses y tecnologías entre varios fabricantes de automóviles y proveedores de equipos de carga, lo que hace extremadamente difícil unificar los estándares globales de conectores de carga. La dirección de los estándares de conectores de carga seguirá las decisiones del mercado. La participación del mercado de consumo determina qué partidos reirán los últimos y el resto puede fusionarse o desaparecer.
Como pionero en soluciones de carga, Workersbee se compromete a promover el desarrollo y la estandarización de conectores. Tanto nuestros productos de CA como de CC se han ganado una buena reputación en el mercado y han hecho contribuciones positivas al desarrollo de la industria de carga. Siempre esperamos trabajar con líderes destacados de la industria para construir un futuro de transporte ecológico.
Workersbee ofrece a nuestros socios mejores soluciones de carga de vehículos eléctricos con productos de alta calidad, tecnología de vanguardia y una sólida capacidad de producción.
Hora de publicación: 12 de enero de 2024