Что такое EVSE? Полное руководство по оборудованию для зарядки электромобилей и принципам его работы.

Что означает EVSE?
EVSE расшифровывается как Electric Vehicle Supply Equipment (оборудование для зарядки электромобилей). В повседневной речи люди говорят «зарядное устройство для электромобилей», «зарядная станция» или «пункт зарядки». EVSE — это оборудование, которое безопасно подает электроэнергию из сети (или от источника генерации на месте) к входному разъему автомобиля.

Для ясности достаточно быстро проверить терминологию: площадка — это физическое местоположение с одним или несколькими парковочными местами; порт — это один доступный выход одновременно; разъем — это физическая вилка на конце кабеля; а зарядное устройство для электромобилей (EVSE) — это устройство, которое контролирует и защищает поток электроэнергии. В отрасли термин EVSE используется в спецификациях и стандартах, поскольку он подчеркивает функции безопасности и логику управления, а не только мощность.

Как это работает
Существует два способа зарядки. При зарядке переменным током зарядное устройство для электромобилей (EVSE) обеспечивает безопасное питание переменным током и передачу сигналов, а бортовое зарядное устройство автомобиля (OBC) преобразует переменный ток в постоянный для батареи. При быстрой зарядке постоянным током выпрямление происходит вне устройства: зарядное устройство постоянного тока подает управляемый постоянный ток непосредственно в батарею, поэтому мощность зарядки может быть значительно выше.

Каждая сессия начинается с подтверждения соединения. Пилотная линия управления подтверждает подключение кабеля, проверяет заземление, сообщает о доступном токе и позволяет автомобилю запросить запуск/остановку. В цепи питания установлены защитные устройства: контактор/реле для изоляции линии, УЗО/УЗО для защиты от замыкания на землю, защита от перегрузки по току и датчики температуры вдоль кабеля и разъема для предотвращения повышения температуры. Измерительный элемент регистрирует кВт·ч. Плата управления запускает микропрограмму, отображает состояние на HMI или светодиодах и размещает сетевой модуль, если устройство находится в сети.

Хорошие системы предусматривают возможность отключения от сети. В случае обрыва сети безопасный ток по умолчанию и локальные функции запуска/остановки позволяют продолжить работу, а коды ошибок остаются доступными на месте для быстрой диагностики.

Уровни зарядки
Ниже представлен практический обзор уровней мощности, типичного энергопотребления, его оптимального применения и компромиссов.

Продолжительность сеанса зависит от ограничений автомобиля, уровня заряда, температуры и особенностей работы зарядного устройства. Большая мощность в кВт не всегда означает, что автомобиль её примет; автомобиль устанавливает предельные значения, и мощность снижается по мере заполнения батареи.

Соединители и стандарты
Типы разъемов соответствуют региону и классу мощности, при этом наблюдается растущее совпадение:

J1772 (Тип 1) для зарядки переменным током в Северной Америке;

Тип 2 предназначен для Европы и многих других регионов, включая трехфазный переменный ток мощностью до 22 кВт в стандартных настенных распределительных коробках.

CCS1 (Северная Америка) и CCS2 (Европа и другие страны) объединяют контакты переменного тока с быстроразъемными контактами постоянного тока для одного входа в автомобиле.

Стандарт J3400 (часто называемый NACS) распространяется по всей Северной Америке; в период перехода широко распространены адаптеры и площадки, использующие два стандарта.

Технология CHAdeMO по-прежнему используется в некоторых регионах Азии и на некоторых устаревших автомобилях.

В процессе эксплуатации OCPP помогает сети или оператору взаимодействовать со многими марками зарядных устройств; OCPI обеспечивает роуминг между сетями. Что касается установки, необходимо соблюдать местные электротехнические нормы при выборе сечения цепей, защитных устройств, маркировки и проведении проверок.

Основы установки и соответствия требованиям
Дом
Перед выбором оборудования проверьте мощность панели и целевое сечение цепи. Прокладывайте кабели разумно, чтобы избежать падения напряжения; избегайте плотных витков, которые задерживают тепло. Выбирайте длину кабеля так, чтобы он без натяжения доходил до входного отверстия, и подтвердите номинальное напряжение корпуса, если устройство будет подвергаться воздействию дождя, солнца и пыли. Если требуется разрешение, закажите проверку заранее.

Коммерческий
Думайте как ваши пользователи. Навигация и указатели сокращают количество неиспользуемых зон. Системы контроля доступа и оплаты должны быть простыми. Планируйте прокладку кабелей таким образом, чтобы разъемы не лежали на полу и не представляли опасности спотыкания.

Надежность сети так же важна, как и номинальная мощность в кВт; обеспечьте резервирование и настройте резервный вариант локального управления. Учет и выставление счетов должны обеспечивать корректные записи о сеансах.

Автопарк и склады
Рассчитать габариты цепей и трансформаторов с учетом суммарной нагрузки, а затем применить управление нагрузкой, чтобы не все транспортные средства заряжались на полной мощности одновременно. Сбалансировать время стоянки, временные окна смены и потребности маршрута.

Храните запасные части для изнашиваемых деталей (контакторов, кабелей, разъемов) и определите четкие целевые показатели времени безотказной работы. Учитывайте факторы окружающей среды — холодные утра и жаркие вечера изменяют тепловые характеристики и конусность транспортных средств и кабелей.

Часто задаваемые вопросы

EVSE — это то же самое, что и зарядное устройство?
Нет, для зарядки переменным током: встроенное зарядное устройство автомобиля преобразует переменный ток в постоянный. Зарядное устройство для электромобилей (EVSE) подает безопасный переменный ток и управляющие сигналы. Для быстрой зарядки постоянным током используется внешнее зарядное устройство.

Насколько быстрее второй уровень по сравнению с первым?
Примерно в 5–10 раз больше за счет мощности. Типичный бытовой уровень 2 мощностью 7–11 кВт может увеличить запас хода примерно на 25–45 км в час в зависимости от автомобиля и условий.

Какой разъем мне следует выбрать?
Подберите стандарт в соответствии с вашими транспортными средствами и регионом. В Северной Америке это часто означает J1772 для переменного тока с растущей поддержкой J3400; CCS1 или J3400 для постоянного тока. В Европе и многих других регионах — Type 2 для переменного тока и CCS2 для постоянного тока.

Какова оптимальная длина кабеля?
Длина должна быть достаточной, чтобы дотянуться до залива, не пересекая пешеходные дорожки. Для дома 5–7,5 м достаточно для большинства подъездных путей. Для общественных мест планируйте использовать специальные держатели и дотягивайтесь до обоих заливов, как левого, так и правого.

Продукция и услуги компании Workersbee
• Разъемы и кабели постоянного тока
Жидкостно-охлаждаемый разъем CCS2 постоянного тока для сильноточных объектов общественного пользования; разъем CCS2 с естественным охлаждением для диапазонов 250–375 А; соответствующие комплекты кабелей и запасные части для выездного обслуживания.

• Разъемы переменного тока и портативные зарядные устройства
Портативные зарядные устройства для электромобилей типа 1 и типа 2 для домашнего и небольшого коммерческого использования; совместимые кабельные сборки и адаптеры, где это разрешено.

• Инженерная поддержка
Консультации по выбору разъемов и кабелей, проверкам теплового режима и эргономики, а также составлению планов технического обслуживания; помощь в подготовке сертификационной документации для соответствия типичным требованиям.

• Послепродажное обслуживание и поставка

Комплекты запасных частей, сменные кабели и ручки, а также скоординированная доставка для развертывания системы на нескольких объектах.

Если вы планируете проект и хотите быстро проверить его целесообразность, сообщите желаемый уровень мощности, тип разъема и условия на объекте. Мы предложим подходящий вариант из предложенных. жидкостно-охлаждаемый разъем постоянного токаа Разъем CCS2 с естественным охлаждениемили тип 1/тип 2 портативное зарядное устройство для электромобилейа также указать сроки поставки, комплекты запасных частей и варианты обслуживания.