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Norma IEC 62196 (enchufe de carga TYPE2 EV)
- Apr 16, 2017 -

IEC 62196 Enchufes, tomas de corriente, acopladores de vehículos y entradas de vehículos: la carga conductiva de vehículos eléctricos es un estándar internacional para un conjunto de conectores eléctricos para vehículos eléctricos y es mantenida por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC).

La norma se basa en el sistema de carga conductiva para vehículos eléctricos IEC 61851 que establece características generales, incluidos modos de carga y configuraciones de conexión, y requisitos para implementaciones específicas (incluidos los requisitos de seguridad) de vehículos eléctricos (EV) y equipos eléctricos de suministro de vehículos (EVSE). un sistema de carga. Por ejemplo, especifica mecanismos tales que, en primer lugar, no se suministra energía a menos que un vehículo esté conectado y, en segundo lugar, el vehículo esté inmovilizado mientras esté conectado. [1]

IEC 62196 comprende:

  • Parte 1: requisitos generales (IEC-62196-1)

  • Parte 2: Requisitos de compatibilidad dimensional e intercambiabilidad para accesorios de pasador de CA y tubo de contacto (IEC-62196-2)

  • Parte 3: Requisitos de compatibilidad dimensional e intercambiabilidad para pin y ac / dc pin y acopladores de vehículo de tubo de contacto (IEC-62196-3)

Cada conector incluye señalización de control, que no solo permite el control de la carga local, sino que permite que el EV participe en una red más amplia de vehículos eléctricos. La señalización de SAE J1772 está incorporada en el estándar para fines de control. Todos los conectores se pueden convertir con adaptadores pasivos o simples, aunque posiblemente no con todos los modos de carga intactos.

Los siguientes estándares se incorporan como tipos de conectores:

  • SAE J1772, conocido coloquialmente como el conector Yazaki, en América del Norte;

  • VDE-AR-E 2623-2-2, conocido coloquialmente como el conector Mennekes, en Europa;

  • La propuesta de EV Plug Alliance, coloquialmente conocida como el conector Scame, en Italia;

  • JEVS G105-1993, con el nombre comercial, CHAdeMO, en Japón.


Modos de carga

IEC 62196-1 es aplicable a enchufes, tomas de corriente, conectores, entradas y conjuntos de cables para vehículos eléctricos, destinados para su uso en sistemas de carga conductiva que incorporan medios de control, con una tensión de funcionamiento nominal que no exceda:

  • 690 V CA 50-60 Hz a una corriente nominal que no exceda los 250 A;

  • 600 V DC a una corriente nominal que no exceda 400 A.

IEC 62196-1 se refiere a los modos de carga definidos en IEC 61851-1 que especifican las características eléctricas, protecciones y operación requeridas de la siguiente manera: [5]

Modo 1

Se trata de una conexión pasiva directa del EV a la red eléctrica de CA, ya sea 250 V 1 fase o 480 V 3 fases, incluida tierra, a una corriente máxima de 16 A. La conexión no tiene pasadores de control adicionales. [6] Para la protección eléctrica, el EVSE debe proporcionar tierra al EV (como se indica anteriormente) y tener protección contra fallas a tierra.

En algunos países, incluido EE. UU., Está prohibido cargar el Modo 1. Un problema es que la conexión a tierra requerida no está presente en todas las instalaciones domésticas. El modo 2 se desarrolló como una solución para esto.

Modo 2

Esta es una conexión directa y semiactiva del EV a la red eléctrica de CA, ya sea 250 V de 1 fase o 480 V de 3 fases, incluida la tierra a una corriente máxima de 32 A. Hay una conexión pasiva directa desde la red de CA. al equipo de suministro de EV (EVSE), que debe ser parte de, o está situado dentro de 0,3 metros (1,0 pies) de, el enchufe de corriente alterna; desde el EVSE hasta el EV, hay una conexión activa, con la adición del piloto de control a los componentes pasivos. [6] El EVSE proporciona detección y monitoreo de presencia de tierra protectora; protección contra fallas a tierra, sobrecorriente y sobretemperatura; y conmutación funcional, según la presencia del vehículo y la demanda de potencia de carga. Algunas protecciones deben ser provistas por un SPR-PRCD que cumpla con los interruptores automáticos IEC 62335 - Dispositivos de corriente residual portátiles con protección de tierra conmutados para aplicaciones de clase I y de vehículos alimentados por baterías .

Un posible ejemplo utiliza un conector IEC 60309 en el extremo de suministro, que tiene una clasificación de 32 A. El EVSE, situado en el cable, interactúa con el EV para indicar que se pueden dibujar 32 A. [7]

Modo 3

Esta es una conexión activa del EV a un EVSE fijo, ya sea 250 V de 1 fase o 480 V de 3 fases, incluidos la tierra y el piloto de control; O bien, con un cable cautivo obligatorio con conductores adicionales, a una corriente máxima de 250 A o, de forma compatible con el modo 2 con un cable opcionalmente cautivo, a una corriente máxima de 32 A. [6] El suministro de carga no está activo por defecto, y requiere una comunicación adecuada sobre el piloto de control para habilitarlo.

El cable de comunicación entre la electrónica del automóvil y la estación de carga permite una integración en redes inteligentes. [7]

Modo 4

Esta es una conexión activa del EV a un EVSE fijo, 600 V DC que incluye tierra y piloto de control, a una corriente máxima de 400 A. [6] La potencia de carga de CC se rectifica desde la corriente de CA en el EVSE, lo que es consecuentemente más caro que un modo 3 EVSE. [7]

IEC 62196-3 - Carga de CC

La boleta de votación de 2010/2011 de IEC 62196-2 no contiene una propuesta para carga de CC / Modo 4. Esto se encuentra en IEC 62196-3 publicado el 19 de junio de 2014. [8] El grupo de trabajo de IEC para TC 23 / SC 23H / PT 62196-3 (enchufes máximos de 1000 V DC 400 A) ha sido aprobado para nuevos trabajos. [9] [10] [11] Las especificaciones sobre la carga de CC ya han comenzado a nivel nacional.

Se están considerando varios tipos de enchufes para la carga de CC. Los enchufes japoneses Chademo se han utilizado durante varios años, mientras que el tipo de enchufe común se considera demasiado voluminoso. China ha adoptado el conector Tipo 2 (DKE) agregando un modo que pone la corriente continua en los pines AC existentes. Ambos conectores utilizan un protocolo basado en CAN entre el automóvil y la estación de carga para cambiar el modo. A diferencia de eso, tanto la investigación SAE estadounidense como la europea ACEA se concentran en el protocolo GreenPHY PLC para conectar el automóvil a una arquitectura de red inteligente. Los dos últimos consideran tener una configuración de baja potencia / nivel 1 donde la alimentación de CC se aplica a los pines AC existentes (como se especifica para los tipos de enchufe Type 1 o Type 2 respectivamente) y una configuración adicional de alta potencia / nivel 2 con potencia de CC dedicada pines: la ACEA y la SAE están trabajando en un "Sistema de carga combinado" para los pines DC adicionales que se adaptan universalmente. [12] [13]

La especificación CHAdeMO describe la carga rápida automotriz de alta tensión (hasta 500 V DC) de alta corriente (125 A) a través de un conector de carga rápida JARI Level-3 DC. Este conector es el estándar de facto actual en Japón. [14] El Grupo de trabajo SAE 1772 trabaja en una propuesta de carga de CC que se publicará en diciembre de 2011 [14]. La extensión del conector VDE (Tipo 2) se enviará directamente a la norma IEC 62196-2 hasta 2013. [15] Tanto China como la SAE consideran utilizar también el conector Tipo 2 Modo 4 para la carga de CC (la carcasa del conector japonés TEPCO es considerablemente más grande que la del Tipo 2). [dieciséis]

El VDE ha suministrado el Plan Nacional de Desarrollo para la Movilidad Eléctrica en Alemania con la expectativa de que las estaciones de carga para vehículos eléctricos se desplieguen en tres etapas: 22 kW (400 V 32 A) Las estaciones en Modo 2 se introducen en 2010-2013, los 44 kW (400 V 63 A) Las estaciones del Modo 3 se introducirán en 2014-2017 y las baterías de la próxima generación requerirán al menos 60 kW (400 V DC 150 A) para 2020, lo que permite cargar el paquete estándar de 20 kWh al 80% en menos de 10 minutos [17] De manera similar, el plan SAE 1772 DC L2 está diseñado para cargar hasta 200 A 90 kW. [14]

Mientras tanto, Tesla Motors introdujo un sistema de carga de CC de 90 kW llamado SuperCharger en 2012 para sus modelos S y desde 2013 actualizó el sistema de carga de CC a 120 kW de CC. Tesla está utilizando un enchufe tipo 2 modificado para SuperCharger. Este conector modificado permite una inserción más profunda y pasadores conductores más largos, lo que permite una mayor corriente. No se necesitan pines de CC adicionales porque la corriente de CC puede fluir utilizando los mismos pines que la corriente de CA.

Sistema de carga combinado

Combo acoplador para carga de CC (utilizando solo los pines de señal del Tipo 2) y la entrada Combo en el vehículo (lo que permite también la carga de CA)
objetivo de tener solo un conector de carga es poco probable que ocurra. Esto se debe a que existen diferentes sistemas de red eléctrica en todo el mundo; con Japón y América del Norte eligiendo un conector de 1 fase en su red 100-120 / 240 V (Tipo 1), mientras que China, Europa y el resto del mundo optan por un conector con 1 fase 230 V y 3 acceso a la red de fase 400 V (Tipo 2). SAE y ACEA intentan evitar la situación de la carga de CC con una estandarización que planea agregar cables de CC a los tipos de conectores de CA existentes de modo que solo haya una "envolvente global" que se ajuste a todas las estaciones de carga de CC; la vivienda se llama Combo 2. [18]

En el 15 ° Congreso Internacional VDI de la Asociación de Ingenieros Alemanes, la propuesta de un Sistema de Cobro Combinado (CCS) fue presentada el 12 de octubre de 2011 en Baden-Baden. Siete fabricantes de automóviles (Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porsche y Volkswagen) acordaron introducir el Sistema combinado de carga a mediados de 2012. [19] [20] Esto define un patrón de conector único en el lado del vehículo que ofrece suficiente espacio para un conector tipo 1 o tipo 2 junto con espacio para un conector de CC de 2 pines que permite hasta 200 A. Los siete fabricantes de automóviles también tienen acordó usar HomePlug GreenPHY como protocolo de comunicación. [21]

Tipos de enchufes y señalización

IEC 61851 se refiere a los enchufes y enchufes para uso industrial especificados en IEC 60309 para proporcionar energía eléctrica para los modos de carga que especifica. Los conectores estandarizados en IEC 62196 están especializados para uso automotriz. En junio de 2010, ETSI y CEN-CENELEC recibieron el mandato de la Comisión Europea para desarrollar un estándar europeo sobre puntos de recarga para vehículos eléctricos. [22] La circulación IEC 62196-2 comenzó el 17 de diciembre de 2010 y la votación se cerró el 20 de mayo de 2011. [5] La norma fue publicada por IEC el 13 de octubre de 2011. [23] La lista de tipos de conectores IEC 62196-2 incluye : [24]

Tipo 1, acoplador de vehículo monofásico
Reflejando las especificaciones de tapones automotrices SAE J1772 / 2009.
Acoplador de vehículo tipo 2, monofásico y trifásico
Reflejando las especificaciones del conector VDE-AR-E 2623-2-2.
Tipo 3, acoplador de vehículo simple y trifásico con persianas [ desambiguación necesaria ]
Reflejando la propuesta de EV Plug Alliance.
Tipo 4, acoplador de corriente continua
Reflejando las especificaciones del Estándar del vehículo eléctrico de Japón (JEVS) G105-1993, del Instituto de Investigación del Automóvil de Japón (JARI).

Tipo 1 (SAE J1772-2009), Yazaki


Acoplador SAE J1772-2009 (Tipo 1)

El conector SAE J1772-2009, conocido coloquialmente como el conector Yazaki (después de su fabricante), se encuentra comúnmente en el equipo de carga EV en América del Norte.

En 2001, SAE International propuso un estándar para un acoplador conductivo que había sido aprobado por la Junta de Recursos del Aire de California para estaciones de carga de vehículos eléctricos. El enchufe SAE J1772-2001 tenía una forma rectangular que se basaba en un diseño de Avcon. En 2009, se publicó una revisión del estándar SAE J1772 que incluía un nuevo diseño de Yazaki con una carcasa redonda. Las especificaciones del acoplador SAE J1772-2009 se han incluido en el estándar IEC 62196-2 como una implementación del conector Tipo 1 para cargar con CA monofásica. El conector tiene cinco pines para los 2 cables de CA, tierra y 2 pines de señal compatibles con IEC 61851-2001 / SAE J1772-2001 para detección de proximidad y para la función piloto de control.

Tenga en cuenta que solo se ha asumido la especificación de tipo de enchufe del SAE J1772-2009, pero no el concepto de niveles encontrados en la propuesta de la Junta de Recursos del Aire de California. (El modo de carga de nivel 1 a 120 V es específico de América del Norte y Japón, ya que la mayoría de las regiones del mundo usan 220-240 V e IEC 62196 no incluye una opción especial para voltajes más bajos. El Nivel 3 para carga de CC no es aplicable a ya sea IEC 62196-2 o SAE J1772-2009.)

Si bien la norma SAE J1772-2009 original describe clasificaciones de 120 V 12 A o 16 A a 16 V a 240 A o 80 A, la especificación IEC 62196 Tipo 1 cubre solo clasificaciones de 250 V a 32 A u 80 A. (La versión 80 A) de IEC 62196 Tipo 1 se considera solo para EE. UU., sin embargo). [25]

Tipo 2 (VDE-AR-E 2623-2-2), Mennekes


Acoplador tipo 2, Mennekes
Tipo 2 clavijas de enchufe y zócalo.

El fabricante de conectores Mennekes había desarrollado una serie de conectores basados en 60309 que se mejoraron con clavijas de señal adicionales: estos conectores "CEEplus" se han utilizado para cargar vehículos eléctricos desde finales de la década de 1990. [26] [27] Con la resolución de la función piloto de control IEC 61851-1: 2001 (alineada con la propuesta SAE J1772: 2001) los conectores CEEplus estaban reemplazando los acopladores Marechal anteriores (MAEVA / 4 pin / 32 A) como el estándar para la carga de vehículos eléctricos. [28] Cuando Volkswagen promocionó sus planes de movilidad eléctrica, Alois Mennekes se puso en contacto con Martin Winterkorn en 2008 para conocer los requisitos de los conectores del equipo de carga. [27] Basado en los requisitos de la industria liderada por la empresa de servicios públicos RWE y el fabricante de automóviles Daimler, Mennekes obtuvo un nuevo conector. [29] El estado de los sistemas de carga junto con el nuevo conector propuesto se presentaron a comienzos de 2009. [30] Este nuevo conector sería luego aceptado como el conector estándar por otros fabricantes de automóviles y utilidades para sus pruebas de campo en Europa. [29] Esta elección fue respaldada por el consejo conjunto franco-alemán sobre movilidad eléctrica en 2009. [31] La propuesta se basa en la observación de que los enchufes estándar IEC 60309 son bastante voluminosos (diámetro 68 mm / 16 A a 83 mm / 125 A) para mayor corriente. Para garantizar un fácil manejo por parte de los consumidores, los tapones se hicieron más pequeños (55 mm de diámetro) y aplanados por un lado (protección física contra la inversión de polaridad). [32] A diferencia del conector Yazaki, sin embargo, no hay pestillo, lo que significa que los consumidores no tienen una respuesta exacta de que el conector esté insertado correctamente. La falta de un pestillo también ejerce una presión innecesaria sobre cualquier mecanismo de bloqueo.

Como la pista de normalización de IEC es un proceso largo, la alemana DKE / VDE ( Deutsche Kommission Elektrotechnik , o Comisión Alemana de Electrónica de la Asociación de Tecnologías Eléctricas, Electrónicas y de la Información) asumió la tarea de estandarizar los detalles de manejo del sistema de carga automotriz. y su conector designado publicado en noviembre de 2009 en VDE-AR-E 2623-2-2 [33] El tipo de conector se ha incluido en la siguiente referencia de conector Parte-2 (IEC 62196-2) como "Tipo 2". [29] El proceso de estandarización de la clavija VDE continúa con una extensión para carga de corriente continua alta que se propondrá para 2013. [15]

A diferencia de los enchufes IEC 60309, la solución automotriz Mennekes / VDE (alemana, VDE-Normstecker für Ladestationen , o enchufe estándar VDE para estaciones de carga) tiene un único tamaño y diseño para corrientes de 16 A monofásico hasta 63 A trifásico (3.7-43.5 kW) [34] pero no cubre el rango completo de niveles de Modo 3 (ver a continuación) de la especificación IEC 62196. Dado que el conector automotriz VDE se describió primero en la propuesta DKE / VDE para el estándar IEC 62196-2 (IEC 23H / 223 / CD), también se lo denominó conector automotriz IEC-62196-2 / 2.0 antes de obtener su propia estandarización título. El VDE retirará formalmente el estándar nacional tan pronto como se resuelva el estándar internacional IEC.

Sin embargo, el fabricante de automóviles Peugeot ha criticado el precio del conector VDE comparándolo con los enchufes IEC 60309 que están disponibles. [35] A diferencia de las pruebas de campo en Alemania, una serie de pruebas de campo en Francia y el Reino Unido se han hecho cargo de los enchufes de camping (conector azul IEC 60309-2, monofásico, 230 V, 16 A) que ya están instalados en muchos exteriores ubicaciones en Europa [35] o versiones impermeables de sus tomas domésticas normales. También el complemento Scame es promovido por una alianza franco-italiana que menciona su precio bajo comparable. [36] La variante china de tipo 2 en GB / T 20234.2-2011 ha limitado la corriente a 32 A, lo que permite materiales más baratos. [37]

La Asociación de Constructores Europeos de Automóviles (ACEA) decidió utilizar el conector Tipo 2 para su despliegue en la Unión Europea. Para la primera fase, la ACEA recomienda que las estaciones de carga públicas ofrezcan enchufes Tipo 2 (Modo 3) o CEEform (Modo 2) mientras que la carga doméstica puede usar adicionalmente un enchufe doméstico estándar (Modo 2). En la segunda fase (se espera que sea en 2017 y más adelante), solo se usará un conector uniforme, mientras que la opción definitiva para Tipo 2 o Tipo 3 se deja abierta. Sin embargo, la razón de ser de la recomendación de ACEA apunta a utilizar conectores Tipo 2 de Modo 3. [38] Basado en la posición de ACEA, Amsterdam Electric ha instalado la primera estación de carga pública de tipo 2 en Modo 2 para su uso con la unidad de prueba Nissan Leaf. [39]

A partir de finales de 2010, las empresas de servicios públicos Nuon y RWE comenzaron a desplegar una red de postes de carga en Europa Central (Países Bajos, Bélgica, Alemania, Suiza, Austria, Polonia, Hungría, Eslovenia, Croacia) utilizando el tipo de zócalo Tipo 2 Mode 3 basado en la red eléctrica doméstica trifásica de 400 V ampliamente disponible. Los Países Bajos han comenzado a desplegar una red de 10.000 estaciones de carga de este tipo con una salida común de 400 V trifásicos a 16 A.

En marzo de 2011, la ACEA publicó un documento de posición que recomienda el Modo 2 Modo 3 como la solución uniforme de la UE para 2017, la carga de CC ultra rápida solo puede usar un conector Tipo 2 o Combo2 [18] La Comisión Europea ha seguido el cabildeo [40]. ] [41] proponiendo el Tipo 2 como la solución común en enero de 2013 para poner fin a la incertidumbre sobre el conector de la estación de carga en Europa. [42] Hubo preocupaciones de que algunos países requirieran un obturador mecánico para enchufes eléctricos que la propuesta VDE original no incluía: Mennekes propuso una solución de obturador opcional en octubre de 2012 [40], que fue recogido en el compromiso germano-italiano en mayo. 2013 que los organismos de estandarización proponen para su posterior inclusión en el estándar CENELEC de Tipo 2. [43]

Tipo 3 (conector EV Plug Alliance), Scame

EV Plug Alliance se formó el 28 de marzo de 2010 por compañías eléctricas en Francia (Schneider Electric, Legrand) e Italia (Scame). [44]

Dentro del marco de IEC 62196 proponen un enchufe automotriz derivado de los plugs Scame anteriores (la serie Libera) que ya están en uso para vehículos eléctricos ligeros. [45] Gimélec se unió a la Alianza el 10 de mayo y varias compañías más se unieron el 31 de mayo: Gewiss, Marechal Electric, Radiall, Vimar, Weidmüller France y Yazaki Europe. [46] El nuevo conector puede proporcionar carga trifásica de hasta 32 A como se examina en las pruebas de Fórmula E-Team. [36] Schneider Electric enfatiza que el "Conector EV" utiliza obturadores sobre los pines laterales del socket que se requieren en 12 países europeos y que ninguno de los otros enchufes de cargador de EV propuestos está presentando. [47] Limitar el enchufe a 32 A permite enchufes más baratos y costos de instalación. EV Plug Alliance señala que la futura especificación IEC 62196 tendrá un anexo que categorizará los cargadores de vehículos eléctricos en tres tipos (la propuesta de Yazaki es tipo 1, la propuesta de Mennekes es tipo 2, la propuesta de Scame es tipo 3) y que en lugar de tener una un solo tipo de enchufe en ambos extremos de un cable de carga uno debe elegir el mejor tipo para cada lado: el Scame / EV Plug sería la mejor opción para el lado del cargador / caja de pared dejando la opción para el lado del automóvil abierto. El 22 de septiembre de 2010, las empresas Citelum, DBT, FCI, Leoni, Nexans, Sagemcom y Tyco Electronics se unieron a la Alianza. [48] A principios de julio de 2010, la Alianza ha completado la prueba de productos de varios socios y el sistema de enchufes y tomas de corriente está disponible en el mercado. [48]

Mientras que el primer documento de posición de ACEA (junio de 2010) descartó el conector Tipo 1 (basado en el requisito de carga trifásica abundante en Europa y China pero no en Japón y EE. UU.), Ha quedado abierta la cuestión de si un El conector tipo 2 o tipo 3 se debe usar para el tipo de enchufe uniforme en Europa. [38] La lógica apunta al hecho de que el Modo 3 requiere que el zócalo esté muerto cuando no hay ningún vehículo conectado, por lo que no existe peligro de que el obturador pueda protegerlo. La protección del obturador de los conectores Tipo 3 solo tiene ventajas en el Modo 2, lo que permite una estación de carga más sencilla. Por otro lado, una estación de carga pública expone el zócalo de carga y los enchufes a un entorno hostil donde el obturador podría tener un mal funcionamiento que no es perceptible para el conductor del vehículo eléctrico. En su lugar, la ACEA espera que los conectores Tipo 2 del Modo 3 también se utilicen para la carga doméstica en la segunda fase después de 2017, al mismo tiempo que permite que el Modo 2 se cargue con los tipos de enchufes establecidos que ya están disponibles en el hogar. [38] El impacto de algunas jurisdicciones que requieren obturadores todavía se está debatiendo. [49]

El segundo documento de posición de ACEA (marzo de 2011) recomienda utilizar solo el Modo 2 Modo 3 (con IEC 60309-2 Modo 2 y tomacorrientes estándar domésticos Modo 2 todavía permitido en la Fase 1 hasta 2017) que será la solución uniforme de la UE para 2017. Los fabricantes de automóviles deberían equipar sus modelos solo con enchufes Tipo 1 o Tipo 2. La infraestructura Tipo 3 existente se puede conectar con un cable Tipo2 / Tipo3 en la Fase 1 para carga básica (hasta 3,7 kW). La carga rápida (3.7-43 kW) y la carga de CC ultra rápida (más allá de 43 kW) solo pueden usar un conector Tipo 2 o Combo 2 (Combo 2 es Tipo 2 con cables de CC adicionales en una envolvente global que se adapta a todas las estaciones de carga de CC; , incluso si la parte de carga de CA fue construida para el Tipo 1). [18]

La EV Plug Alliance había propuesto dos conectores con persianas. El Type 3A se deriva de los conectores Scame que agregan los pines IEC 62196, que es adecuado para la carga monofásica. El conector se basa en la experiencia con el conector Scame para cargar vehículos ligeros (motocicletas y scooters eléctricos). [50] [51] El Tipo 3C adicional agrega 2 pines adicionales para carga trifásica para uso en estaciones de carga rápida. [52] Según su origen, el conector a veces se denomina conector Scame Type 3 . [53]

En octubre de 2012, Mennekes mostró una solución de obturador opcional para su enchufe tipo 2. En el material de prensa, se muestra que algunos países eligieron el conector IEC Tipo 2 de Mennekes, a pesar del requisito de obturadores en los enchufes domésticos (Suecia, Finlandia, España, Italia, Reino Unido); solo Francia tiene una decisión para el tipo de socket IEC Tipo 3 de EV Plug Alliance. El obturador Mennekes es inherentemente IP 54 seguro (cubierta antipolvo) que proporciona una opción de instalación incluso más allá de IP xxD. [40] Después de que la Comisión Europea se haya decidido por el Tipo 2 (conector VDE / Mennekes) como la solución única para la infraestructura de carga en Europa en enero de 2013, EV Plug Alliance ha solicitado incluir la variante de Tipo 2 con obturadores en la próxima Directiva en una audiencia del Comité TRAN en junio de 2013 [54] (lo que hace que el VDE / Mennekes sea una variante de implementación de los requisitos de IEC Tipo 3). El organismo de normalización italiano CEI probó la propuesta de obturadores Mennekes (donde Italia es un país que requiere persianas mecánicas) y en mayo de 2013 los socios italianos y alemanes la aprobaron como una solución de compromiso para el Tipo 2 para ser incluida en la estandarización CENELEC de conectores de carga de vehículos eléctricos . [43]

La EV Plug Alliance fue vista por última vez en junio de 2013 en una audiencia de la UE. [54] El sitio web no se mantuvo más y en octubre de 2014 fue reemplazado con un aviso de cierre. [55] De acuerdo con la recomendación de la UE, cualquier nuevo proyecto en Francia para estaciones de carga, a partir de 2015, comenzó a requerir un socket Tipo 2 para obtener financiación. En octubre de 2015, se supo que Schneider (miembro fundador de EV Plug Alliance) solo fabrica estaciones de carga con conectores tipo 2S (tipo 2 con obturadores). [56] En noviembre de 2015, Renault comenzó a vender sus vehículos eléctricos en Francia con un cable conector tipo 2 en lugar del tipo 3 usado anteriormente. [57] Como tal, la producción de conectores tipo 3 ha sido finalmente abandonada.

La norma IEC 62196-2 también documenta el tipo de conector propuesto por EV Plug Alliance como "Tipo 3". Siguiendo con la Parte 2 de IEC 62196, se ha aprobado un nuevo trabajo en la Parte 3 [58] del estándar que cubre la carga de CC.

Tipo 4 (JEVS G105-1993), CHAdeMO

CHAdeMO, IEC 62196 tipo 4

Conocido por el nombre comercial, CHAdeMO , el conector tipo 4 se utiliza para cargar EV en Japón y Europa. Está especificado por Japan Electric Vehicle Standard (JEVS) G105-1993 del JARI (Japan Automobile Research Institute).

A diferencia de los tipos 1 y 2, la conexión de tipo 4 utiliza el protocolo de bus CAN para la señalización. [59]

Señalización


Circuito de señalización J1772

Los pines de señal y su función se definieron en SAE J1772-2001, que se incluyó en IEC 61851. Todos los tipos de enchufes de IEC 62196-2 tienen las dos señales adicionales: el piloto de control ( CP , pin 4) y el piloto de proximidad (PP; pin 5) sobre los pines de potencia de carga normales: línea (L1, pin 1), línea o neutro (N, o L2, pin 2), y tierra de protección (PE, pin 3).

Resistencias EVSE PP
Resistencia, PP-PE Max. corriente Tamaño del conductor
Abierto, o ∞ Ω [60] 6 A 0,75 mm²
1500 Ω 13 A 1.5 mm²
680 Ω 20 A 2.5 mm²
220 Ω 32 A 6 mm²
100 Ω 63 A 16 mm²
50 Ω o <100 ω="">[60] 80 A 25 mm²

La señal de piloto de proximidad (o presencia de enchufe) permite que el EV detecte cuándo está enchufado. Dentro del enchufe mismo, se conecta una resistencia pasiva a través de PP y PE, que luego el VE detecta. PP no se conecta entre EV y EVSE. Un enchufe con un clip de retención cerrado se indica con 480 Ω, y un enchufe con un clip de retención abierto (es decir, presionado por el usuario) se indica con 150 Ω. Esto permite que el EV inhiba el movimiento mientras se conecta un cable de carga, y deja de cargar cuando el enchufe está desconectado, por lo que no hay carga y el arco asociado.

PP también permite que el EVSE detecte cuando un cable está enchufado. De nuevo, dentro del mismo enchufe, se conecta una resistencia pasiva a través de PP y PE. El cable puede indicar además su clasificación actual al EVSE con diferentes resistencias. El EVSE puede comunicar esto al EV a través del piloto de control. [61] [62]

Controle las resistencias piloto
Estado Resistencia, CP-PE
UN EV desconectado Abierto, o ∞ Ω
segundo EV conectado 2740 Ω
do Carga EV 882 Ω ≈ 1300 Ω ∥ 2740 Ω
re Carga EV (ventilada) 246 Ω ≈ 270 Ω ∥ 2740 Ω
mi Ninguna energía N / A
F Error N / A

La señal piloto de control está diseñada para ser procesada fácilmente por la electrónica analógica, evitando el uso de electrónica digital, que puede no ser confiable en las configuraciones automotrices. El EVSE comienza en el estado A y aplica +12 V al piloto de control. Al detectar 2.74 kΩ en CP y PE, el EVSE pasa al estado B y aplica una señal piloto de onda cuadrada pico a pico de 1 kHz ± 12 V. El EV puede solicitar carga cambiando la resistencia en CP y PE a 246 Ω u 882 Ω (con y sin ventilación, respectivamente); si el EV solicita ventilación, el EVSE solo habilitará la carga si está en un área ventilada. El EVSE comunica la máxima corriente de carga disponible al EV por la modulación de ancho de pulso de la señal piloto: 16% de ciclo de trabajo es 10 A, 25% es 16 A, 50% es 32 A, y 90% marca una opción de carga rápida. [63] Los cables de línea no se activan hasta que haya un EV y haya solicitado la carga; es decir, estado C o D.

El EVSE alimenta al piloto de control con ± 12 V a través de una resistencia de detección de 1 kΩ en serie, después de lo cual detecta el voltaje; el CP se conecta entonces, en el EV, a través de un diodo y resistencia relevante a PE. La resistencia en el EV se puede manipular conectando una resistencia en paralelo con una resistencia de detección siempre conectada de 2,74 kΩ. [64]


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