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? ? ??隨著各國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車的支持力度越來(lái)越大，充電樁的建設(shè)越來(lái)越多，充電標(biāo)準(zhǔn)也逐漸形成了歐洲、美國(guó)、中國(guó)、日本等四大區(qū)域和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。而特斯拉由于電動(dòng)車發(fā)展較早，保有量極大且自己設(shè)計(jì)了一套充電標(biāo)準(zhǔn)。因此我們說目前全球主要有五大充電標(biāo)準(zhǔn)。
? ? ??五大標(biāo)準(zhǔn)接口分別是基于GB/T ?20234的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、J1772的北美標(biāo)準(zhǔn)CCS1、IEC 62196的歐洲標(biāo)準(zhǔn)CCS2、CHAdeMO的日本標(biāo)準(zhǔn)和NACS的特斯拉標(biāo)準(zhǔn)。由于各地區(qū)的充電接口不一致，這也導(dǎo)致了在進(jìn)行電動(dòng)汽車充電接口的設(shè)計(jì)時(shí)需要滿足不同地區(qū)或市場(chǎng)的充電標(biāo)準(zhǔn)的要求，否則就無(wú)法進(jìn)行充電和不滿足其標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的要求。
? ? ??下面我們將分別來(lái)說說不同地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)充電接口和接口電路（握手電路）的區(qū)別。
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01
中國(guó)充電標(biāo)準(zhǔn)
? ? ??中國(guó)的電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)充電接口和握手電路的參考標(biāo)準(zhǔn)部分，分別是GB/T 20234和GB/T 18487.1。其中交流充電接口的最大電壓為三相440V AC，電流最大63A AC；而直流充電的最大電壓為1000V DC，電流在自然冷卻下最大300A DC，主動(dòng)冷卻下最大電流為800A DC。（主動(dòng)冷卻是修訂新增的，目前還未發(fā)布）。
表1、國(guó)標(biāo)交直流充電接口的額定值
表2、國(guó)標(biāo)交直流充電接口端子的電氣參數(shù)及功能定義
圖1、國(guó)標(biāo)交直流充電口引腳定義（供電端視圖）
? ? ??為適應(yīng)目前國(guó)內(nèi)超充大功率的要求，在新修訂的標(biāo)準(zhǔn)中，增加了液冷的要求，以滿足至少500A及以上的電流的要求，隨著新標(biāo)準(zhǔn)的即將發(fā)布，國(guó)內(nèi)將結(jié)束超充無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可依的情況，徹底解決了充電接口認(rèn)證只能按照250A電流標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證的尷尬局面。
? ? ?? 車樁握手的參考接口電路如下：
? ? ?? 圖2、國(guó)標(biāo)交流充電車樁握手參考電路
? ??當(dāng)然，不同的連接方式，接口電路稍有差異，但原理都是一致的。
? ? 其CP信號(hào)的握手占空比如下：
? ? ?? 表3、GB/T 18487 交流CP信號(hào)握手標(biāo)準(zhǔn)
圖3、國(guó)標(biāo)直流車樁握手參考電路
02
北美充電標(biāo)準(zhǔn)
??? ??北美的充電標(biāo)準(zhǔn)主要使用地區(qū)為美國(guó)和加拿大，其交流最大電壓為240V AC，電流最大80A ?AC；直流最大電壓為1000V DC，電流最大400A DC。???
表4、北美交直流充電接口的額定值??
表5、美標(biāo)交直流充電接口端子的電氣參數(shù)及功能定義
圖4、美標(biāo)交直流充電口引腳定義（供電端視圖）
圖5、美標(biāo)交流充電車樁握手電路
表6、J1772 交流CP信號(hào)握手標(biāo)準(zhǔn)
圖6、美標(biāo)直流車樁握手參考電路（分L1和L2）
03
歐洲充電標(biāo)準(zhǔn)
??? ??歐洲的電壓范圍跟中國(guó)差不多，充電接口CCS2與美標(biāo)的CCS1一脈相承，但還是有一些變化。主要區(qū)別在于歐洲的標(biāo)準(zhǔn)家用電力為230伏，幾乎是北美所用電壓的兩倍，因此，歐洲沒有 1 級(jí)充電。歐標(biāo)交流最大電壓為480V AC，電流最大63A；直流最大電壓1000V DC，最大電流200A DC（基于2014版的數(shù)據(jù)，2022版新的標(biāo)準(zhǔn)還沒搞到）。
表7、歐洲交直流充電接口的額定值
圖7、歐洲交直流充電口引腳定義（供電端視圖）
圖8、歐洲交流充電車樁握手參考電路
表8、IEC61851 交流CP信號(hào)握手標(biāo)準(zhǔn)
圖9、歐洲直流充電車樁握手參考電路
04
日本充電標(biāo)準(zhǔn)
? ? ??日本的充電標(biāo)準(zhǔn)比較特殊，交流采用美標(biāo)J1772的標(biāo)準(zhǔn)，而直流則采用CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)。J1772前面已經(jīng)說過了，下面主要來(lái)說說CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)。
? ? ?? CHAdeMO是由五家日本汽車制造商聯(lián)合開發(fā)的直流插頭，并試圖從2010年開始將其推廣為全球標(biāo)準(zhǔn)，但并未被廣泛采用。盡管如此，目前采用CHAdeMO接口的國(guó)家或地區(qū)也不少，除了日本外，其中大部分安裝在歐洲（北歐居多）、美國(guó)和韓國(guó)。CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)版本，第一版支持最高62.5 kW充電，充電電流最大125 A ；而 修訂后的CHAdeMO 2.0規(guī)范允許最高可達(dá)400 kW。同時(shí)CHAdeMO協(xié)會(huì)也正在與中國(guó)合作開發(fā)一種能夠充電高達(dá)900 kW的超快速連接器，也就是chaoji充電接口，目前進(jìn)展并不如預(yù)期。
圖10、CHAdeMO引腳定義及說明（供電端視圖）
05
特斯拉充電標(biāo)準(zhǔn)
? ? ??在美國(guó)通用的充電標(biāo)準(zhǔn)是J1772，唯有例外就是特斯拉，自己開發(fā)了專用的充電接口，用于Tesla電動(dòng)汽車的充電。特斯拉在2022年11月11日公布了自己的NACS標(biāo)準(zhǔn)，并歡迎大家使用。
? ? ?? NACS是交直流一體的插座，由于接口的限制，NACS也有一個(gè)局限，就是無(wú)法兼容有交流三相電。這也導(dǎo)致在中國(guó)和歐洲等使用三相交流電的國(guó)家或地區(qū)就無(wú)法使用。
? ? ?? NACS的接口電路與CCS的接口電路完全一樣，對(duì)于原來(lái)是CCS標(biāo)準(zhǔn)接口的車載控制和檢測(cè)單元（OBC或者BMS）電路而言，不需要重新設(shè)計(jì)和layout了，是可以完全兼容。這對(duì)于NACS的推廣是有利的。
? ? ?? 當(dāng)然，針對(duì)通訊也是沒有限制的，完全可以兼容IEC 15118的要求。
? ? ?? NACS的最大電壓為1000V DC，最大電流為400A DC；交流與J1772一致。
圖11、NACS引腳定義（供電端視圖）
圖12、NACS車樁握手參考電路
06
總結(jié)
? ? ??總體而言，各個(gè)充電標(biāo)準(zhǔn)適用于不同的國(guó)家和地區(qū)，接口和通訊協(xié)議以及認(rèn)證要求也不盡相同，給汽車生產(chǎn)和銷售以及充電樁的的生產(chǎn)和建設(shè)帶來(lái)了一些困擾。汽車制造商和充電設(shè)施制造和運(yùn)營(yíng)商需要根據(jù)不同地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)要求選擇合適的充電接口，以提供滿足所銷售地區(qū)法規(guī)要求和匹配性的產(chǎn)品，更好地服務(wù)用戶。
? ? ? 需要注意的是，由于電動(dòng)汽車市場(chǎng)的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，充電標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新和演進(jìn)。因此，未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)新的充電標(biāo)準(zhǔn)，汽車制造商和充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)商需要密切關(guān)注市場(chǎng)動(dòng)態(tài)，及時(shí)調(diào)整自己的戰(zhàn)略和布局，以適應(yīng)市場(chǎng)的變化。比如CharIN聯(lián)合多家主機(jī)廠和供應(yīng)商推出的為了滿足卡車和公共汽車的MCS充電接口。
圖13、MCS充電接口
END
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