CCS, CHAdeMO, Type2, GB/T, SAE J1772 та інші літери: розбираємо стандарти зарядок

 Як в Україні (і в світі) заряджають електрокари?  І що потрібно знати при покупці вживаної або нової машини.
 Існує старий жарт про те, що електричний струм береться з розетки. Уявімо, що це дійсно так. Тим більше, що для більшості побутових приладів звичайній людині в житті дійсно досить того самого круглого предмета інтер'єру з двома або трьома дірочками, в який встромляється вилка.
 Але ось ви купуєте електромобіль або хоча б берете його в тимчасове користування. І вас чекає новий, дивовижний світ зарядних пристроїв, кабелів і стандартів. Що ж, настав час нам допомогти вам з усім цим розібратися.
 Війна струмів
 Почати, на жаль, доведеться з давньої, легендарної історії. Зі знаменитої війни струмів, в якій брали участь Нікола Тесла і Томас Едісон. Саме підсумки цієї битви на сотню з гаком років визначили те, як у всьому світі влаштована електроенергетика.
 Ця боротьба звелася до суперництва двох систем: з використанням постійного і змінного струмів. І переможцем вийшов саме Тесла, який розвивав системи змінного струму, і саме його ми тепер зустрічаємо в розетках.
 Ось тільки будь-який, абсолютно будь-який акумулятор працює на постійному струмі. Його він видає і, що ще важливіше, ним і тільки ним він заряджається. Так що перше, що потрібно врахувати: від змінного струму безпосередньо ви батарею електромобіля не зарядите. Ніяк.
 Так як же заряджати?
 Для того, щоб зарядити електромобіль, вам знадобиться зарядний пристрій, який перетворює той самий змінний струм з побутової мережі в постійний струм для батареї. У всіх сучасних електромобілях такі зарядки встановлені безпосередньо на борту.
 І ось що відбувається, коли ви підключаєте електромобіль до звичайної побутової розетки.
 Електрика від розетки по дроту проходить через так званий «цеглину» - пристрій (контролер) , розташований безпосередньо на кабелі і контролює вашу домашню електромережу щоб не допустити її перевантаження. Іншим кінцем кабель підключається вже до електромобіля, звідки енергія надходить в бортовий зарядний пристрій і звідти в батарею.
 В Україні електромережа працює при напрузі 220 Вольт. Стандартна сила струму, яку пропускає побутова розетка, становить 10 або 16 ампер. За простою формулою ми можемо підрахувати, що на виході з розетки потужність енергії становить 2,2--3,6 кіловата.
 Далі вже згаданий «цеглина» (контролер), урізає потужність ще сильніше. У підсумку до батареї доходить 1-2 кіловата енергії. Сучасні електромобілі витрачають 15-20 кіловат-годин на 100 кілометрів шляху. Нескладно підрахувати, що при потужності зарядки в 2 кіловати на те, щоб зарядитися тільки на 100 кілометрів буде потрібно годин десять. А щоб повністю наповнити акумулятори машини з батареєю на 100 кіловат-годин піде більше двох діб.
 Іншими словами, зарядитися від побутової розетки можна, але Ду-уу-ууже довго! 
 SAE J1772 і SAE J3068, вони ж Type 1 і Type2, вони ж IEC 61851-1 і IEC 62196-2
 Заплуталися в цих безглуздих хитросплетіннях букв і цифр? Розуміємо вас. Насправді мова йде всього про два типи зарядних роз'ємів, першому і другому. Є ще третій тип, але він зустрічається так рідко, що їм можна знехтувати.
 Обидва типи розраховані на змінний струм, але дозволяють підключати машину безпосередньо, без всякої «цегли». Для цього вам знадобиться провести виділену електричну лінію і встановити в гаражі або на парковці відповідний роз'єм, а також захисний пристрій. Благо пропозицій відповідного обладнання і установки в Україні вже досить.
 Перший тип, він же Type 1, в теорії здатний проводити струм силою до 80 ампер, але зазвичай зустрічаються варіанти на 32 ампера. Це 7,4 кіловата при 220-вольтную напрузі. На 100 кілометрів ви зарядитесь години за три, а повністю батарею сучасного електромобіля можна буде заповнити за 12-14 годин. Тобто вже за вечір + ніч.
 Роз'єми першого типу свого часу набули поширення в Америці та Азії, але до Європи і України толком не дісталися. Справа в тому, що у них є один недолік - вони можуть бути тільки однофазними.
 Тому зараз більш поширений другий тип, Type 2. Він також розрахований на змінний струм, але може бути підключений як до однієї фазі, так і відразу до трьох.
 У другому випадку ми маємо три фази по 7,4 кіловата в кожній, разом 22 кіловат в сумі. Саме такі пристрої ви бачили в сірих, синіх, зелених корпусах на тротуарах київських вулиць.
 На 100 кілометрів шляху від такого джерела можна було б насититися менш ніж за годину, а години за чотири-пять повністю зарядити електромобіль з добротною батареєю. Але, на жаль, є нюанс.
 Пам'ятайте, ми говорили, що батарея сама по собі може заряджатися тільки постійним струмом, причому у випадку з електромобілем з напругою від 400 і більше вольт? А чи не змінним на 220 вольт. І що для перетворення на борту є зарядний пристрій.
 Так ось, потужність цих пристроїв буває різною. У топових зразків вона досягає тих самих 22 кіловат. Але, на жаль, таких машин небагато. Це «Тесли», топові версії Audi e-tron... та що-там говорити, навіть Porsche Taycan в базі оснащується 11-кіловатною зарядкою, а 22-кіловатна йде тільки з топ-версіями.
 Так як же швидко заряджати електромобілі?  Відразу постійним струмом!
 Типи зарядних кабелів для електромобілів
 CCS Combo Type 1 і Type 2.
 Мабуть, це найпоширеніший в Європі і в Україні стандарт роз'ємів для швидкої зарядки. І найпростіший, в тому сенсі, що все геніальне просто. CCS бувають першого і другого типу, і це все ті ж Type 1 і Type 2, тільки з двома додатковими коннекторами під плюсовий та мінусовий кабелі потужного постійного струму. Тобто в один і той же роз'єм на електромобілі ви можете увіткнути як кабель Type 2 зі змінним струмом, так і CCS Combo 2 з постійним струмом.
 Підключаються CCS до стаціонарних зарядних станцій, таких собі великих трансформаторів, які роблять те ж саме, що і бортові зарядки, але з струмом істотно більшої потужності. І потім подають його на батарею майже що безпосередньо напряму, минаючи бортовий зарядний пристрій, але, звичайно, не оминаючи повз бортовий контролер.
 У CCS  використовуються роз'єми, здатні пропускати струм силою до 200 ампер, а зараз з'явилися і 500-амперні версії. Але ще важливіше те, що напруга не обмежена 220 вольт. Більшість сучасних електрокарів працюють при напрузі приблизно в 400 вольт, але все частіше з'являються 800-вольтні варіанти.
 Це, зокрема, Porsche Taycan, а також нове покоління електромобілів Hyundai і Kia. Перемноживши 500 на 800 ми отримуємо 400 кіловат разом! Тобто повна зарядка батареї на 100 кіловат-годин проходить за 15 хвилин.
 В теорії. На практиці знову є свої нюанси. По-перше, легкові електромобілі, здатні заряджатися струмом потужністю понад 350 кіловат ніхто з серйозних автовиробників ще не те щоб не представив, але навіть не анонсував.
 По-друге, мова йде про пікову потужность, яку батарея може приймати за лічені хвилини, а потім контролер починає її обмежувати, щоб не допускати перегріву. Тобто на ділі середня потужність зарядки від 0 до 100% буде добре якщо досягати 100 кіловат. Ось чому електромобілів, які б дійсно повністю заряджалися до 100% швидше ніж за годину поки по факту не існує (але існують ті, хто заряджається на 50% -80% менше ніж за півгодини).
 По-третє швидка зарядка для батарей просто шкідлива. Це скоріше екстрена міра для тих, хто дійсно поспішає, наприклад подорожуючи і зупинившись поповнити енергію за час обіду. Іншим радимо повільно заряджати машину вночі біля будинку або вдень на парковці біля роботи.
 Нарешті, в Україні надшвидких зарядок постійного струму просто дуже мало. Правда, в уряді всерйоз говорять про те, щоб будувати їх більше. І все ж поки радимо орієнтуватися на 22-кіловатні трифазні термінали змінного струму Type 2 і цікавитися потужністю бортового зарядного пристрою при виборі електромобіля.
 Що ще?
 CCS є домінуючим в Європі стандартом, саме його підтримують що поставляються в Україну нові електромобілі. Однак є ще як мінімум два роз'єми, які ви зустрінете на вживаних електрокарах з Америки і Китаю.
 CHAdeMO.
 Цей стандарт був розроблений японськими автовиробниками Toyota, Mitsubishi, Subaru, Honda і Nissan як світовий і з'явився раніше CCS. Він до цих пір поширений на японських машинах, і тут варто нагадати, що першим офіційно поставляємим в Украіну електрокаром був Mitsubishi iMiEV, а найпопулярнішою моделлю на наших дорогах залишається лівоворульний Nissan Leaf першого покоління. І той і інший підтримують кабелі CHAdeMO.
 В цілому, у цього стандарту є тільки один очевидний недолік. Він підтримує тільки постійний струм, тобто для зарядки змінним потрібен окремий коннектор, в той час як в CCS можна увіткнути роз'єми Type 1 або Type 2. Це не найсуттєвіший мінус, так що поки CHAdeMO остаточно не здався, хоча як мінімум в Європі перемагає CCS. 
 Tesla Supercharger.
 Однією з причин успіху компанії Ілона Маска свого часу стало те, що вона взялася не просто випускати електромобілі, а й будувати для них мережу зарядних станцій, причому в перший час безкоштовних. На жаль, у цього рішення був побічний ефект: Tesla не втрималася від спокуси зробити власний стандарт зарядних роз'ємів, щоб власники інших електрокарів у них безкоштовно не заряджалися.
 Зараз компанія відпрацювала інший спосіб ідентифікації власників Tesla при підключенні до зарядки, та й безкоштовний період закінчився, так що необхідності у власному роз'ємі немає. Більш того, «Тесли» для Європейського ринку давно комплектуються роз'ємами CCS.
 Однак і від свого гнізда Tesla до кінця не відмовляється. Чому? Ну, напевно тому ж, чому Apple не переходить на зарядку через стандартні роз'єми USB Type C ...
 Перехідники.
 І останнє. Зараз на ринку аксесуарів існують перехідники буквально з усього на все. За винятком, звісно ж, конекторів змінного постійного струмів. Тобто з кабелю Type 2 на CHAdeMO перехідника немає, а ось з CCS на CHAdeMO і назад - будь ласка.
 Є перехідники фірмові, офіційні, сертифіковані автовиробником. Але як раз такі існують не на всі випадки життя. Благо на ринку маса пропозицій від сторонніх компаній.
 Однак тут потрібно завжди пам'ятати, що перехідник - це за визначенням не ідеальне рішення. По-перше, дрібні виробники не гарантують вам цілковитої безпеки з'єднання. По-друге, в перехідниках завжди будуть якісь втрати потужності.
 А тому, вибираючи собі електромобіль, краще заздалегідь продумати, де, від яких роз'ємів і яким кабелем ви станете його заряджати. І подбати про встановлення у себе в гаражі або на місці регулярної парковки відповідного обладнання. Джерело: insideevs.ru