Ev Charger Technologies

Tignoolajiyada dallacaadda EV ee Shiinaha iyo Mareykanka ayaa si guud isugu eg.Labada dal, xadhkaha iyo furyadu waa tignoolajiyada aadka ugu badan ee lagu dallaco baabuurta korontada.(Dallacaadda fiilo-la'aanta iyo is-dhaafsiga baytariyada ayaa ugu badnaan joogitaan yar leh.) Waxaa jira farqi u dhexeeya labada waddan marka la eego heerarka dallacaadda, heerarka dallacaadda iyo borotokoolka isgaarsiinta.Waxyaabaha ay iska shabahaan iyo kala duwanaanshiyahan ayaa hoos lagu falanqeynayaa.

A. Heerarka Dallacaadda

Dalka Maraykanka, dallacaadda EV oo aad u badan ayaa ka dhacda 120 volts iyadoo la isticmaalayo darbiga guriga oo aan la beddelin.Tan waxaa guud ahaan loo yaqaan heerka 1 ama "tricle" dallacaadda.Dallacaadda Heerka 1, batteriga caadiga ah ee 30 kWh wuxuu qaadanayaa ku dhawaad ​​12 saacadood inuu ka tago 20% ilaa ku dhawaad ​​dallad buuxda.(Ma jiraan 120 volt outlets gudaha Shiinaha.)

Labada Shiinaha iyo Maraykanka, wax badan oo ku dallaca EV ayaa ka dhacaya 220 volts (Shiinaha) ama 240 volts (Mareykanka).Gudaha Maraykanka, tan waxaa loo yaqaan heerka 2 ee dallacaadda.

Dallacaadda noocan oo kale ah waxay ku dhici kartaa goobo aan la beddelin ama qalab ku dallaca EV oo khaas ah oo caadi ahaan isticmaala qiyaastii 6-7 kW oo koronto ah.Marka lagu dallaco 220-240 volts, batteriga 30 kWh ee caadiga ah wuxuu qaataa ku dhawaad ​​6 saacadood inuu ka tago 20% ilaa uu ku soo dallaco ku dhawaad ​​​​buuxa.

Ugu dambeyntii, Shiinaha iyo Mareykanka labaduba waxay leeyihiin shabakado sii kordhaya oo ah dabaysha degdega ah ee DC, oo badanaa la isticmaalo 24 kW, 50 kW, 100 kW ama 120 kW oo awood ah.Saldhigyada qaar ayaa laga yaabaa inay bixiyaan 350 kW ama xitaa 400 kW oo koronto ah.Dabaysha degdega ah ee DC-gu waxay ka qaadan karaan baytariga baabuurta min 20% ilaa ku dhawaad ​​dallacaadda buuxa ee wakhtiyada u dhexeeya qiyaastii hal saac ilaa ugu yaraan 10 daqiiqo.

Shaxda 6:Heerarka dallacaadda ugu badan ee Maraykanka

Xigasho: Waaxda Tamarta ee Maraykanka

B. Heerarka Dallacaadda

i.Shiinaha

Shiinuhu waxa uu leeyahay halbeeg dallaca degdega ah ee EV dalka oo dhan.Maraykanku waxa uu leeyahay saddex heer oo dallacaadda degdegga ah ee EV.

Halbeegga Shiinaha waxaa loo yaqaan Shiinaha GB/T.( xarfaha horeGBu taagan halbeeg qaran.)

Shiinaha GB/T ayaa la sii daayay 2015 ka dib dhowr sano oo horumar ah.124 Hadda waa qasab dhammaan baabuurta koronto ee cusub ee lagu iibiyo Shiinaha.Shirkadaha baabuurta ee caalamiga ah, oo ay ku jiraan Tesla, Nissan iyo BMW, ayaa qaatay heerka GB/T ee EV-yadooda lagu iibiyo Shiinaha.GB/T waxay hadda ogolaataa in si degdeg ah loogu dallaco ugu badnaan 237.5 kW oo wax soo saar ah (950 V iyo 250 amps), in kasta oo ay badan yihiin.

Xajiyeyaasha degdega ah ee Shiinaha DC waxay bixiyaan 50 kW.GB/T cusub ayaa la sii dayn doonaa 2019 ama 2020, kaas oo la sheegay in la cusboonaysiin doono heerka si loogu dallaco ilaa 900 kW baabuurta ganacsiga ee waaweyn.GB/T waa halbeeg Shiinaha kaliya leh: EV-yada yar ee Shiinaha lagu sameeyo ee dibadda loo dhoofiyo waxay isticmaalaan heerar kale.125

Bishii Agoosto 2018, Golaha Korantada Shiinaha (CEC) ayaa ku dhawaaqay heshiis is afgarad ah oo lala yeeshay shabakadda CHAdeMO, ee fadhigeedu yahay Japan, si ay si wadajir ah u horumariyaan dallacaadda aadka u degdegga ah.Hadafka waa waafaqid ka dhexeeya GB/T iyo CHAdeMO ee dallacaadda degdegga ah.Labada urur ayaa iska kaashan doona si loo balaadhiyo halbeega wadamada ka baxsan Shiinaha iyo Japan.126

ii.Maraykanka

Dalka Maraykanka, waxa jira saddex dallacsiin EV ah oo loogu talagalay dallacaadda degdegga ah ee DC: CHAdeMO, CCS SAE Combo iyo Tesla.

CHAdeMO waxay ahayd halbeeggii ugu horreeyay ee dallacaadda degdegga ah ee EV, oo socday ilaa 2011. Waxaa soo saartay Tokyo

Shirkadda Korontada oo u taagan "Charge to Move" (Qaybta Jabbaan).127 CHAdeMO waxaa hadda laga isticmaalaa Maraykanka Nissan Leaf iyo Mitsubishi Outlander PHEV, kuwaas oo ka mid ah baabuurta korontada ku shaqeysa ee ugu iibka badan.Guusha Caleenta ee Maraykanka ayaa laga yaabaaBaabuur koronto ah oo ku dallacay Shiinaha iyo Mareeykanka

SIYAASADDA TAMARTA.COLUMBIA.EDU |FEBRUARY 2019 |

Sababo la xiriira ballanqaadkii hore ee Nissan ee ahaa in ay CHAdeMO ka hirgeliso kaabayaal dhaqaale oo degdeg ah ganacsatada iyo meelaha kale ee magaalooyinka. Yurub).129

2016, CHAdeMO waxay ku dhawaaqday inay ka cusboonaysiin doonto heerkeeda lacag dallacadii hore ee 70

kW si ay u bixiso 150 kW.130 Bishii Juun 2018 CHAdeMO waxay ku dhawaaqday soo bandhigida awoodda 400 kW ee dallacaadda, iyadoo la adeegsanayo 1,000 V, 400 amp fiilooyinka dareeraha ah.Kharashka sare ayaa loo heli doonaa si loo daboolo baahida gaadiidka waaweyn ee ganacsiga sida kuwa xamuulka iyo basaska.131

Heerka dallacaadda labaad ee Maraykanka waxaa loo yaqaan CCS ama SAE Combo.Waxaa la sii daayay 2011-kii koox ka mid ah shirkadaha baabuurta ee Yurub iyo Maraykanka.EraygacomboWaxay tusinaysaa in furgu ka kooban yahay dallacaadda AC labadaba (ilaa 43 kW) iyo dallacaadda DC.132 In

Jarmalka, Isbahaysiga Dallacaadda Interface Initiative (CharIN) ayaa la sameeyay si ay ugu doodaan qaadashada baahsan ee CCS.Si ka duwan CHAdeMO, furka CCS wuxuu awood u siinayaa DC iyo AC inay ku dallacaan hal deked, taasoo yaraynaysa booska iyo furnaanshaha looga baahan yahay jidhka baabuurka.Jaguar,

Volkswagen, General Motors, BMW, Daimler, Ford, FCA iyo Hyundai waxay taageeraan CCS.Tesla ayaa sidoo kale ku biirtay isbaheysiga, waxaana bishii November 2018 ay ku dhawaaqday in gawaarideeda Yurub ay la imaan doonaan iyagoo ku qalabaysan dekedaha CCS.Halka CCS ee hadda jira dabaysha degdega ah ay bixiyaan ku dallacaadda qiyaastii 50 kW, barnaamijka Electrify America waxa ka mid ah ku dallacaadda degdegga ah ee 350 kW, taas oo awood u siin karta ku-dallac ku dhow 10 daqiiqo gudahood.

Halbeegga dallacaadda saddexaad ee Mareykanka waxaa maamula Tesla, taasoo ka furtay shabakadeeda Supercharger ee Mareykanka Sebtembar 2012.134 Tesla

Chargers caadi ahaan waxay ku shaqeeyaan 480 volts waxayna bixiyaan ku dallaca ugu badnaan 120 kW.Sida

Janaayo 2019, shabakadda Tesla waxay ku taxan yihiin 595 Supercharger oo ku yaal Mareykanka, oo leh 420 goobood oo dheeri ah "oo dhowaan imaanaya."

Baadhitaannadayada warbixintan, waxaanu ku waydiinay dadka Maraykanka ah ee la waraystay inay u tixgeliyeen la'aanta hal halbeeg oo qaran oo loogu dallaco degdegga ah DC inay caqabad ku tahay korsashada EV.In yar baa ku jawaabtay.Sababaha in heerarka dallaca degdega ah ee DC-ga aan loo tixgelin inay dhibaato yihiin waxaa ka mid ah:

Inta badan dallacaadda EV waxay ka dhacdaa guriga iyo shaqada, iyadoo leh heerka 1 iyo 2.

● Inta badan dadwaynaha iyo goobta shaqada ee kaabayasha kharashka ilaa maanta waxay isticmaaleen xajiyeyaasha Heerka 2.

● Adapters ayaa diyaar ah oo u ogolaanaya mulkiilayaasha EV in ay isticmaalaan inta badan xajiyeyaasha degdega ah ee DC, xitaa haddii EV iyo charger ay isticmaalaan heerar dallacaad oo kala duwan.(Ka reebanaanshaha ugu weyn, Shabakadda awooda badan ee Tesla, waxay u furan tahay oo keliya baabuurta Tesla.) Waxaa xusid mudan, waxaa jira walaacyo ku saabsan badbaadada adaabiyeyaasha degdegga ah.

● Maadaama furka iyo iskuxiraha ay ka dhigan yihiin qayb yar oo ka mid ah qiimaha saldhigga degdegga ah, tani waxay soo bandhigaysaa caqabad yar oo farsamo ama maaliyadeed milkiilayaasha rugaha waxaana la barbar dhigi karaa tuubooyinka shidaalka octane kala duwan ee saldhigga shidaalka.Saldhigyo badan oo dadweynuhu ku dallaceen ayaa leh baloogyo badan oo ku xidhan hal boosto oo dallacaad ah, taas oo u oggolaanaysa nooc kasta oo EV ah inuu halkaas ku dallaco.Runtii, xukuno badan ayaa tan u baahan ama dhiirigeliya.Baabuur koronto ah oo ku dallacay Shiinaha iyo Mareeykanka

38 |XARUNTA SIYAASADDA TAMARTA CAALAMKA |COLUMBIA SIPA

Qaar ka mid ah kuwa baabuurta sameeya ayaa sheegay in shabakad lacag bixineed oo gaar ah ay ka dhigan tahay istaraatiijiyad tartan ah.Claas Bracklo, madaxa electromobility ee BMW iyo guddoomiyaha CharIN, ayaa sheegay 2018, "Waxaan aasaasnay ​​CharIN si aan u dhisno boos awood." rabitaanka in loo oggolaado noocyada kale ee baabuurta inay isticmaalaan shabakadeeda waa haddii ay ku biiriyaan maalgelinta saamiga isticmaalka.138 Tesla sidoo kale waa qayb ka mid ah CharIN kor u qaadida CCS.Bishii Noofambar 2018, waxay ku dhawaaqday in Moodelka 3 baabuurta ee lagu iibiyo Yurub ay la imaan doonaan ku qalabaysan dekedaha CCS.Milkiilayaasha Tesla waxay sidoo kale iibsan karaan adapters si ay u helaan dajiyeyaasha degdega ah ee CHAdeMO.139

C. Dallacaadda Shuruucda Isgaadhsiinta Ku dallacaadda borotokoolka isgaarsiintu waa lama huraan si loo wanaajiyo ku dallacaadda baahiyaha isticmaalaha (si loo ogaado heerka lacag bixinta, danab batteriga iyo badbaadada) iyo shabaqyada (ay ku jiraan

Awoodda shabakadda qaybinta, qiimaha waqtiga-isticmaalka iyo cabbiraadaha jawaab-celinta dalabaadka).140 Shiinaha GB/T iyo CHAdeMO waxay isticmaalaan borotokoolka isgaarsiinta ee loo yaqaan CAN, halka CCS ay la shaqeyso borotokoolka PLC.Hab-maamuusyada isgaarsiinta furan, sida Protocol-ka Furan ee Charge Point (OCPP) oo ay soo saartay Isbahaysiga Dallacaadda Furan, ayaa caan ku ah Maraykanka iyo Yurub.

Cilmi-baadhisteenna warbixintan, dhowr qof oo Maraykan ah oo la wareystay ayaa mudnaan siyaasadeed ku tilmaamay tallaabada loo qaaday hab-maamuuska isgaarsiinta furan iyo software.Gaar ahaan, qaar ka mid ah mashaariicda dallacaadda dadweynaha ee ku helay maalgelinta hoos timaada Xeerka Soo-kabashada iyo Dib-u-maalgelinta Maraykanka (ARRA) ayaa lagu sheegay inay doorteen iibiyayaal leh goobo ganacsi oo ay dabadeed la kulmeen dhibaatooyin dhaqaale, iyagoo ka tegay qalab jaban oo u baahan beddel. shabakadaha lala xidhiidhay daraasaddan ayaa muujiyay taageerada borotokoolka isgaarsiinta furan iyo dhiirigelinta si ay awood ugu dallacaan martigeliyayaasha shabakadaha inay si aan kala go 'lahayn u beddelaan bixiyeyaasha.142

D. Kharashyada

Dabaylaha guriga ayaa Shiinaha ka jaban marka loo eego Maraykanka.Shiinaha, darbiga caadiga ah ee 7 kW ah oo lagu rakibay dabaylaha guriga ayaa tafaariiqda khadka tooska ah u dhexeeya RMB 1,200 iyo RMB 1,800.143 Rakibadu waxay u baahan tahay kharash dheeraad ah.(Iibinta EV ee gaarka loo leeyahay waxay la socotaa xajiyeyaasha iyo rakibida lagu daray.) Maraykanka, heerka 2 dajiyeyaasha guriga waxay ku kacayaan inta u dhaxaysa $450-$600, oo lagu daray celcelis ahaan qiyaastii $500 rakibaadda.144 DC qalabka dallacaadda degdega ah aad ayuu uga qaalisan yahay labada dal.Kharashyadu aad bay u kala duwan yihiin.Mid ka mid ah khabiir Shiinees ah oo lagu wareystay warbixintan ayaa ku qiyaasay in ku rakibida 50 kW DC ee boostada degdegga ah ee Shiinaha ay caadi ahaan ku kacdo inta u dhaxaysa RMB 45,000 iyo RMB 60,000, iyada oo boostada ku dallaca lafteeda ay xisaabinayso qiyaastii RMB 25,000 - RMB 35,000 iyo fiilooyinka, kaabayaasha dhulka hoostiisa iyo xisaabinta shaqada. inta soo hartay.145 gudaha Mareykanka, DC ku dallaca degdega ah wuxuu ku kici karaa tobanaan kun oo doolar boostadaba.Doorsoomayaasha waaweyn ee saameeya qiimaha rakibidda qalabka degdegga ah ee DC waxaa ka mid ah baahida loo qabo jeexid, cusboonaysiinta beddelka, wareegyada cusub ama la cusboonaysiiyay iyo korantada korantada iyo hagaajinta bilicda.Calaamadaynta, oggolaanshaha iyo gelitaanka naafada ayaa ah tixgelin dheeraad ah.146

E. Dallacaadda Wireless-ka

Dallacaadda fiilo-la'aanta waxay bixisaa faa'iidooyin dhowr ah, oo ay ku jiraan bilicda, badbaadinta wakhtiga iyo fududaynta isticmaalka.

Waxaa la heli karaa 1990-meeyadii EV1 (baabuur hore oo koronto ah) laakiin waa dhif maanta.147 Nidaamyada dallacaadda Wireless EV ee lagu bixiyo khadka tooska ah oo qiimahoodu yahay $1,260 ilaa $3,000. ku dhawaad ​​85%.149 Alaabooyinka dallacaadda bilaa-waayirka ah ee hadda jira waxay bixiyaan wareejinta awoodda 3-22 kW;Xajiyeyaasha wireless-ka ee loo heli karo dhowr nooc oo EV ah oo laga soo qaado Plugless charge 3.6 kW ama 7.2 kW, oo u dhiganta heerka 2 dallaca.150 Iyadoo qaar badan oo ka mid ah isticmaalayaasha EV ay u arkaan in dallacaadda wirelessku aysan u qalmin kharashka dheeraadka ah, 151 falanqeeyayaasha qaar ayaa saadaaliyay in tignoolajiyadu ay dhowaan noqon doonto mid baahsan. iyo dhowr shirkadood oo baabuur ayaa ku dhawaaqay inay bixin doonaan ku dallaca wireless-ka ikhtiyaar ahaan EVs mustaqbalka.Ku dallacaadda Wireless-ku waxay u noqon kartaa mid soo jiidasho leh baabuurta qaar oo leh waddooyin la cayimay, sida basaska dadweynaha, waxaana sidoo kale la soo jeediyay mustaqbalka waddooyinka waaweyn ee korontada ku shaqeeya, inkastoo qiimaha sarreeya, waxtarka dallacaadda oo hooseeya iyo xawaaraha dallacadu ay noqon doonto cillado.152

F. Beddelka Batteriga

Tiknooloojiyada beddelka baytariyada, baabuurta korantada waxay ku beddelan karaan baytarigooda dhammaaday kuwa kale oo si buuxda loo dallacay.Tani waxay si weyn u soo gaabinaysaa wakhtiga loo baahan yahay si dib loogu dallaco EV, oo leh faa'iidooyin la taaban karo oo loogu talagalay darawaliinta.

Dhowr magaalo oo Shiinaha ah iyo shirkado ayaa hadda tijaabinaya beddelka baytariyada, iyada oo diiradda la saarayo isticmaalka sare ee gawaarida EVs, sida tagaasida.Magaalada Hangzhou waxa ay geysay batteriga kala beddelashada gaadiidka tagaasida ah, kuwaas oo isticmaala maxalli ahaan Zotye EVs.155 Beijing waxa ay dhistay dhowr xarumood oo baytari isku beddelasho ah taas oo ay ku taageertay shirkadda baabuurta samaysa ee BAIC.Dabayaaqadii 2017, BAIC waxa ay ku dhawaaqday qorshe ay ku dhisayso 3,000 oo xarumo iswaydaarsi dalka oo dhan marka la gaadho 2021.156 China EV startup NIO waxa ay qorshaynaysaa in ay isticmaasho tignoolajiyada batteriga qaar ka mid ah gawaarideeda waxana ay ku dhawaaqday in ay ka dhisi doonto 1,100 xarumo iswaydaarsi gudaha Shiinaha.157 Magaalooyin dhawr ah oo Shiinaha ku yaala— oo ay ku jiraan Hangzhou iyo Qingdao-sidoo kale waxay isticmaaleen batteriga beddelka basaska.158

Dalka Maraykanka, dooddii ku saabsanayd beddelka batteriga ayaa meesha ka baxday ka dib markii 2013 ay kacday ee Israa'iil bilawga batteriga-is-beddelka Project Better Place, kaas oo qorsheeyay shabakad isku-beddelasho ah oo loogu talagalay baabuurta rakaabka ah. goobta bandhiga, eedayn la'aanta danaha macaamiisha.Waxaa jira wax yar haddii ay jiraan wax tijaabo ah oo la xidhiidha beddelka batteriga ee Maraykanka maanta.154 Hoos u dhaca kharashka batteriga, iyo laga yaabee ilaa xad ka yar geynta kaabayaasha degdegga ah ee DC, waxay u badan tahay inay hoos u dhigtay soo jiidashada beddelka batteriga ee Maraykanka.

Halka beddelka batteriga uu leeyahay faa'iidooyin dhowr ah, waxay sidoo kale leedahay cillado muuqda.Bateriga EV waa culus yahay oo sida caadiga ah ku yaal xagga hoose ee baabuurka, isaga oo samaynaya qayb dhismeed oo isku xidhan oo leh dulqaadka injineernimada ugu yar ee isku xidhka iyo isku xidhka korontada.Baytariyada maanta sida caadiga ah waxay u baahan yihiin qaboojin, isku xirka iyo goynta nidaamyada qaboojinta waa adag tahay.Qaab dhismeedka baytariyada Skateboard-ka ee maanta EV-yada waxa ay wanaajisaa badbaadada iyada oo hoos u dhigaysa xarunta dhexe ee baabuurka iyo hagaajinta ilaalinta shilka ee hore iyo danbeBaytariyada la saari karo ee ku yaal jirridda ama meel kale ayaa ka maqnaan doonta faa'iidadan.Maadaama inta badan mulkiilayaasha baabuurtu ay inta badan ka qaadaan guriga amaBaabuur koronto ah oo ku dallacay Shiinaha iyo Mareeykankashaqada, beddelka batteriga daruuri ma aha in ay xalliso arrimaha kaabayaasha lacag-la'aanta - waxay kaliya ka caawin doontaa wax ka qabashada kharashka dadweynaha iyo baaxadda.Iyo sababta oo ah inta badan baabuur-sameeyayaasha ma rabaan inay jaangooyaan baakadaha baytariyada ama nashqadaha-baabuurta waxaa loogu talagalay hareeraha baytariyadooda iyo matoorada, taas oo ka dhigaysa tan qiimaha muhiimka ah ee 160-bateriga isku beddelashada waxay u baahan kartaa shabakad isku-beddelasho gaar ah shirkad kasta oo baabuur ama qalab kala beddelasho oo noocyo kala duwan ah iyo cabbirrada baabuurta.In kasta oo la soo jeediyay baabuurta lagu beddelo baytariyada mobilada, 161 qaabkan ganacsi weli lama hirgelin.