Conectores de carregamento EV vêm em várias formas e tamanhos

Oct 20, 2023

Os veículos elétricos agora são comuns em nossas estradas, e a infraestrutura de carregamento está sendo construída em todo o mundo para atendê-los. É o equivalente elétrico do posto de gasolina e, em breve, eles estarão por toda parte.

No entanto, levanta um problema interessante. As bombas de gasolina simplesmente despejam um líquido em um orifício e foram amplamente padronizadas por algum tempo. Esse não é o caso no mundo dos carregadores EV, então vamos nos aprofundar e verificar o estado atual do jogo.

Desde que se tornou mais popular na última década, a tecnologia EV passou por um rápido desenvolvimento. Com a maioria dos EVs ainda um pouco limitados em alcance, as montadoras desenvolveram veículos de carregamento cada vez mais rápidos ao longo dos anos para melhorar a praticidade. Isso ocorreu por meio de melhorias nas baterias, no hardware do controlador e no software. A tecnologia de carregamento evoluiu ao ponto em que os EVs mais recentes agora podem adicionar centenas de quilômetros de alcance em menos de 20 minutos.

No entanto, carregar EVs nesse ritmo requer grandes quantidades de energia. Assim, as montadoras e os grupos da indústria trabalharam para desenvolver novos padrões de carregamento que possam fornecer alta corrente para desligar as baterias dos veículos o mais rápido possível.

Como referência, uma tomada doméstica típica nos EUA pode fornecer 1,8 kW de potência. Levaria 48 horas ou mais para carregar um EV moderno de uma tomada doméstica como esta.

Por outro lado, as portas de carga EV modernas podem transportar de 2 kW até 350 kW em alguns casos e requerem conectores altamente especializados para isso. Vários padrões surgiram ao longo dos anos, à medida que as montadoras procuram bombear mais eletricidade para um veículo em maior velocidade. Vamos dar uma olhada nas opções mais comuns na natureza hoje.

CA, monofásica.

O padrão SAE J1772 foi anunciado em junho de 2001, também conhecido como J Plug. O conector de 5 pinos suporta carregamento CA monofásico a 1,44 kW quando conectado a uma tomada doméstica padrão, aumentando para 19,2 kW quando instalado em uma estação de carregamento EV de alta velocidade. O conector transporta energia CA monofásica em dois condutores, sinalizando em mais dois condutores, sendo o quinto uma conexão de aterramento de proteção.

O J Plug tornou-se obrigatório para todos os EVs vendidos na Califórnia depois de 2006, e rapidamente pegou nos EUA e no Japão, com alguma penetração em outros mercados mundiais.

AC, monofásico ou trifásico.

O conector Tipo 2, também conhecido por seu criador, o fabricante alemão Mennekes, foi proposto pela primeira vez em 2009 como substituto do SAE J1772 na União Europeia. Sua principal característica é que seu design de conector de 7 pinos pode transportar energia CA monofásica ou trifásica, permitindo carregar veículos com até 43 kW. Na prática, muitos carregadores Tipo 2 chegam a 22 kW ou menos. Da mesma forma, possui dois pinos para sinalização de pré-inserção e pós-inserção, semelhante ao J1772. Em seguida, ele possui um aterramento de proteção, um neutro e três condutores para as três fases CA.

Em 2013, a UE escolheu os plugues Tipo 2 como o novo padrão para substituir o J1772 e os obscuros conectores EV Plug Alliance Tipo 3A e 3C em aplicações de carregamento CA. O conector tornou-se amplamente aceito no mercado europeu desde então e também está disponível em muitos veículos do mercado internacional.

AC, monofásico ou trifásico, carregamento rápido DC

CCS significa Combined Charging System e usa conectores "combo" para permitir o carregamento DC e AC. O padrão foi publicado em outubro de 2011 e visa permitir que o carregamento DC de alta velocidade seja facilmente implementado em novos veículos. Isso seria alcançado adicionando um par de condutores CC aos tipos de conectores CA existentes. O CCS vem em duas formas principais, o conector Combo 1 e o conector Combo 2.

O Combo 1 possui um conector CA Tipo 1 J1772 emparelhado com dois grandes condutores CC. Assim, um veículo com um conector CCS Combo 1 pode ser conectado a carregadores J1772 para carregamento CA ou um conector Combo 1 para carregamento CC de alta velocidade. Este projeto foi concebido para veículos no mercado dos Estados Unidos, onde o conector J1772 se tornou comum.