电动汽车充电连接器标准的进展如何？

用于电动汽车 （EV） 充电的连接器既标准化又不断变化。在某种程度上，电动汽车充电连接器是根据当今的技术限制实现标准化的。主要区域市场（包括北美、日本、欧盟和中国）都有标准。但目前的充电技术是功率有限的。本常见问题解答首先回顾了 EV 充电器连接器的标准化状态，然后介绍了用于更高功率和更快充电技术的液冷连接器。最后，它概述了新兴的 MW 级高压充电、无线充电和机会充电技术以及用于 8 类卡车和公共汽车等重型车辆的连接器，以及这些发展将对汽车电动汽车充电产生的潜在影响。

电动汽车充电连接器的标准正在有所收窄。对于交流充电，北美和日本使用 SAE J1772 Type 1 连接器，欧洲使用 IEC 62196 Type 2（也称为 Mennekes）连接器，中国使用 GB/T 连接器的一个版本。在北美和欧洲，直流充电采用了组合充电系统 （CCS） 的变体。CHAdeMO 是日本标准，中国使用 GB/T。此外，与电源电压差异相关的可用功率水平存在地区差异。

在北美销售的每辆电动汽车都可以使用带有 J1772 连接器的充电站。除特斯拉外，所有电动汽车都使用 J1772 进行 1 级 （120V） 和 2 级 （240V） 充电。特斯拉车主会收到一根适配器电缆，用于通过 J1772 连接器将他们的电动汽车连接到充电站。

由于欧洲的住宅没有 120V 服务，因此不使用 1 级充电。IEC 62196 2 型连接器用于 2 级交流充电，而不是 J1772。特斯拉再次成为例外，其大多数电动汽车都使用专有连接器。但是，一些 Tesla 型号使用 IEC 62196 2 型连接器。在欧洲和北美，特斯拉的 1 级和 2 级充电器都使用专有连接器，其他制造商的电动汽车需要适配器。

直流快速充电连接器

当前的直流快速充电器使用 480 V 主电源以实现更快的充电。随着更高功率和更快充电技术的出现，预计该输入电压水平在未来会上升。在北美，CCS 1 型连接器“组合”了 J1772 连接器，并在下方增加了两个高速充电引脚。在欧洲，CCS 将 IEC 62196 type 2 与两个高速充电引脚相结合，称为 CCS type 2。

CharIN（充电接口倡议）协会总部位于德国，其初衷是将 CCS 确立为电动汽车直流快速充电的全球标准。CharIN 拥有 250 多名成员，正在努力开发新技术并将其业务范围扩展到 8 类卡车、电动渡轮、轮船和飞机等大型车辆的 MW 充电系统。

CHAdeMo 由东京电力公司 （Tepco） 开发，在日本各地用于 EV 直流快速充电。与 CCS 系统相比，CHAdeMO 连接器不与 J1772 入口共享连接器的一部分。由于 CHAdeMO 严格用于直流快速充电，因此使用该连接器的电动汽车还包括一个单独的 J1772 插座，用于 AC 1 级和 2 级充电，需要更大的充电端口区域来容纳两个独立的充电插座。

特斯拉是上述讨论的例外。其车辆使用相同的专有连接器进行 1 级、2 级和直流快速充电。特斯拉 EV 充电连接器接受所有电压。非 Tesla 车辆可以使用带有适当适配器连接器的 Tesla 1 级和 2 级交流充电器。只有特斯拉汽车可以使用该公司的 Supercharger 直流快速充电站。超级充电站使用身份验证过程来确保只有 Tesla 车辆可以充电。即使使用适配器，也无法在 Tesla Supercharger 直流快速充电站为非 Tesla 电动汽车充电。

液冷连接器和连接器

直流极速充电 （XFC） 是一种新兴技术，用于 350kW 或更高的电动汽车快速充电。这很好，但也带来了挑战，包括有效的热管理。直流快速充电器依靠更大的导体来帮助最大限度地减少 IR 损失和热量产生。如果设计不当，电缆和连接器可能会变得笨重和发热，并且难以处理。

液体冷却越来越多地作为一种解决方案提供，以释放 XFC 技术所承诺的更高性能和更短的充电时间。液冷电缆使较小的导体能够处理 500A 的电流，并将电缆重量减轻约 40%。较小的电缆可以安装在现有的 CCS 连接器系统中。此外，更轻的电缆更易于处理，在与消费类 EV 和轻型卡车一起使用时，可促进安全可靠的运行。

为重型车辆充电

中型和重型车辆 （MHDV） 充电系统从标准的 J1772-CCS 1 型插入式连接器开始，但越来越多地转向各种形式的 SAE J3105“使用导电自动连接设备的电动汽车动力传输系统推荐做法”。J-3105 主要针对直流充电总线和其他 MHDV，包括使用导电自动充电设备连接到车辆的一般物理、电气、功能、测试和性能要求。它旨在确保安全可靠的充电。它定义了一种导电电力传输方法，包括路边电触点接口、车辆连接接口、直流电源的电气特性和通信系统。它还涵盖了车辆和充电器连接的功能和尺寸要求。

除了一般描述外，J-3105 中还有三个小节，分别侧重于特定应用：

• J3105-1，基础设施安装式 Cross Rail 连接
• J3105-2，车载受电弓连接
• J3105-3：封闭式引脚和插座连接

未来的 MHDV 充电系统将基于更高的电压来支持更高的功率水平。今天的设计通常基于 480V 电源。正在开发下一代充电器，可在 1,200V 电源下运行，可提供超过 1MW 的功率。

机会充电

机会充电是指对电池进行短时间、频繁的充电，例如在停靠期间为公共汽车或送货卡车充电 3 到 6 分钟。例如，受电弓充电系统使用 150V 至 850V 电压，可提供高达 600kW 的功率，使系统能够支持各种充电需求和车辆尺寸。MHDV 的机会充电使车辆能够拥有更小、更低成本的电池组来支持给定的行驶里程。

机会充电还可以通过减少放电深度来支持更长的电池寿命。放电深度是影响电池循环寿命的重要因素。更大的放电深度会缩短循环寿命。

除了受电弓系统外，无线机会充电技术也正在开发中。无线充电器可以嵌入停车场甚至路基，以根据需要为车辆充电。当前的机会充电计划针对车队运营，通常包括充电系统和电池的远程诊断以及车队管理软件。如果无线机会充电成为电动汽车车队的成熟技术，那么它有望得到扩展，以支持消费类汽车和轻型卡车的充电需求。

总结

EV 充电器连接器已进行区域标准化，以支持当前的充电技术。未来，预计将继续使用 1 级和 2 级交流充电连接器。但是，为了获得更高功率的直流充电以支持 XFC 和其他技术，连接器技术需要改变。正在追求的一项提案是在电缆和连接器中增加液体冷却，以使现有的直流快速充电连接器格式能够支持更高的功率水平而不会过热。此外，SAE 最近推出了 J3105 标准，该标准定义了重型车辆的充电接口。J3105 不仅预计充电速率超过 1MW，还支持新的连接机制，包括受电弓、横梁和插针和插座连接。预计受电弓和交叉铁路连接将支持大型电动汽车的机会充电。此外，无线充电技术正在为所有类型的电动汽车充电应用开发，包括机会充电。