7. Tổng quan về tài liệu nghiên cứu
1.3.3 Tiêu chuẩn thiết kế
Hiện tại, tất cả các trạm sạc xe điện thương mại đều cung cấp điện cho xe điện cần sạc bằng cách truyền thống, nghĩa là điện được truyền qua các dây dẫn.. Các trạm sạc xe điện được thiết kế bởi tiêu chuẩn SAE J1772. Các tiêu chuẩn do SAE
quốc tế công bố, mặc dù được áp dụng dựa trên sự tự nguyện, nhưng thường các nhà thiết kế đều chấp nhận tiêu chuẩn hóa trạm sạc của họ theo tiêu chuẩn trên - trên thực tế, tất cả các xe điện, trừ của hãng Teslas, đều có ổ cắm sạc SAE J1772. Tiêu chuẩn này bao gồm việc sạc bằng dòng AC cũng như sạc bằng dòng DC cùng chung một thiết bị gắn trên xe.
Một tiêu chuẩn nữa cho trạm sạc xe điện là CHAdeMO, chỉ áp dụng cho trạm sạc nhanh. Trong khi có nhiều loại loại trạm sạc xe điện khác nhau , Đề tài này chỉ thảo luận về hai tiêu chuẩn và mô tả ngắn gọn các trạm sạc nhanh của hãng Tesla (Tesla Supercharger).
1.4 Chuẩn SAE J1772 - sạc bằng dòng xoay chiều - AC
Thực tế, sạc ở cấp 1 không yêu cầu một trạm sạc đặc biệt. Nó sử dụng cáp điện sử dụng cho sạc ở Cấp 1, giống như dây cáp điện máy tính xách tay loại lớn và phích cắm vào ổ cắm chuẩn 120 V (CSA 5-15R). Nếu ổ cắm đó được dành riêng cho việc sạc xe điện, nó phải được cung cấp bởi mạch nhánh 20A (Dòng điện tối đa là 20A).
Sạc ở mức 2 yêu cầu một trạm sạc cố định được cung cấp bởi một mạch nhánh 208-VAC hoặc 240VAC chuyên dụng. Tất cả các xe điện bán ở Bắc Mỹ và trên thế giới đều được trang bị ổ cắm điện chuẩn J1772, ngoại trừ Teslas, cần có bộ chuyển đổi thích hợp.
Bảng 1.2 Thông tin kỹ thuật cáp sạc AC EV loại 1 SAE J1772 Điện áp định mức cho các
liên hệ guồn
240V AC Dòng điện định mức cho
danh bạ nguồn
16A 32A 48A 80A
Công suất sạc tối đa 3,84 kw 7,68 kw 11,52 kw 19,2 kw
Số lượng liên hệ nguồn 3 (L1, N, PE)
Điện áp định mức cho các liên hệ tín hiệu
30V AC Đánh giá hiện tại cho các
liên hệ tín hiệu
2A
Tiêu chuẩn SAE J1772 yêu cầu đối với các bộ ghép sạc của xe điện phải phù hợp để kết nối và đảm bảo giao thức truyền thông của trạm sạc xe điện và xe điện
chuẩn SAE J1772 cũng yêu cầu bảo vệ nguy cơ bị điện giật, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người sử dụng.
Hoạt động của một trạm sạc xe điện sử dụng tiêu chuẩn SAE J1772
Tiêu chuẩn J1772 bao gồm một số cấp độ chống sốc, đảm bảo an toàn khi sạc ngay cả trong điều kiện ẩm ướt. Về mặt vật lý, các chân kết nối được cách ly ở bên trong của đầu nối khi được phối ghép, đảm bảo không có quyền truy cập vật lý nào vào các chân đó. Khi không được giao phối, các đầu nối J1772 không có điện áp nguồn tại các chân; chúng không được cung cấp năng lượng cho đến khi có hiệu lệnh của phương tiện.
Chốt phát hiện độ gần được kết nối với một công tắc trong nút tháo đầu nối. Nhấn nút nhả sẽ làm cho xe ngừng tạo ra dòng điện. Khi đầu nối được tháo ra, chân điều khiển ngắn hơn sẽ ngắt kết nối đầu tiên, khiến EVSE giảm điện cho phích cắm. Điều này cũng đảm bảo rằng các chân nguồn sẽ không bị ngắt kết nối dưới tải, gây ra vòng cung và giảm tuổi thọ của chúng. Chân nối đất dài hơn các chân khác, vì vậy nó bị đứt cuối cùng.
Hình 1.12. Chi tiết của ổ cắm sạc trên xe điện - J1772[1-3].