Ev Charger Technologies

Ua like like nā ʻenehana hoʻoili EV ma Kina a me ʻAmelika Hui Pū ʻIa. Ma nā ʻāina ʻelua, ʻo nā kaula a me nā plugs ka ʻenehana nui loa no ka hoʻouka ʻana i nā kaʻa uila. (He ʻokoʻa ma waena o nā ʻāina ʻelua e pili ana i ke kiʻekiʻe o ka hoʻouka ʻana, nā maʻamau o ka hoʻouka ʻana a me nā protocol kamaʻilio. Kūkākūkā ʻia kēia mau mea like a me nā ʻokoʻa ma lalo nei.

A. Kaulana Kaulana

Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, loaʻa ka nui o ka hoʻopiʻi EV ma 120 volts me ka hoʻohana ʻana i nā puka pā hale i hoʻololi ʻole ʻia. ʻIke ʻia kēia ma ke ʻano he Level 1 a i ʻole "trickle" charging. Me ka hoʻouka ʻana o ka Papa 1, lawe ʻia kahi pākaukau 30 kWh maʻamau ma kahi o 12 mau hola e hele ai mai 20% a kokoke i ka piha piha. (ʻAʻohe puka puka 120 volt ma Kina.)

Ma Kina a me ʻAmelika Hui Pū ʻIa, loaʻa ka nui o ka hoʻouka EV ma 220 volts (Kina) a i ʻole 240 volts (United States). Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, ʻike ʻia kēia ʻo Level 2 charging.

Hiki ke hoʻopaʻa ʻia ia me nā puka i hoʻololi ʻole ʻia a i ʻole nā ​​mea hana hoʻoili EV kūikawā a hoʻohana maʻamau ma kahi o 6-7 kW o ka mana. I ka hoʻouka ʻana ma 220–240 volts, ʻo kahi pākahiko 30 kWh maʻamau e lawe ma kahi o 6 mau hola e hele ai mai ka 20% a kokoke i ka piha piha.

ʻO ka hope loa, ʻo Kina a me ʻAmelika Hui Pū ʻIa e ulu nei i nā pūnaewele o nā mea hoʻoili wikiwiki DC, e hoʻohana mau ana i ka 24 kW, 50 kW, 100 kW a i ʻole 120 kW o ka mana. Hiki i kekahi mau kikowaena ke hāʻawi i 350 kW a i ʻole 400 kW o ka mana. Hiki i kēia mau mea hoʻoili wikiwiki DC ke lawe i kahi pākaukau kaʻa mai 20% a kokoke i ka piha piha i nā manawa mai ka hola hoʻokahi a hiki i ka 10 mau minuke.

Papa 6:ʻO nā pae hoʻouka maʻamau ma US

Puna: US Department of Energy

B. Nā Kūlana Hoʻouka

i. Kina

Loaʻa iā Kina hoʻokahi maʻamau EV hoʻopiʻi wikiwiki. Loaʻa iā ʻAmelika ʻekolu mau maʻamau EV wikiwiki.

Ua ʻike ʻia ka maʻamau Kina ʻo China GB/T. (ʻO nā hua muaGBkū no ke kūlana aupuni.)

Ua hoʻokuʻu ʻia ʻo Kina GB/T i ka makahiki 2015 ma hope o kekahi mau makahiki o ka hoʻomohala ʻana.124 He mea pono i kēia manawa no nā kaʻa uila hou a pau i kūʻai ʻia ma Kina. ʻO nā mea hana kaʻa honua, me Tesla, Nissan a me BMW, ua lawe i ka maʻamau GB / T no kā lākou EV i kūʻai ʻia ma Kina. ʻAe ʻo GB/T i kēia manawa i ka hoʻopiʻi wikiwiki ʻana ma kahi kiʻekiʻe o 237.5 kW o ka puka (ma 950 V a me 250 amps), ʻoiai he nui.

Hāʻawi nā mea hoʻoili wikiwiki DC DC i ka 50 kW hoʻouka. E hoʻokuʻu ʻia kahi GB/T hou ma 2019 a i ʻole 2020, e hōʻike ʻia e hoʻonui i ka maʻamau e hoʻokomo i ka hoʻopiʻi ʻana a hiki i 900 kW no nā kaʻa ʻoihana nui. ʻO GB/T kahi maʻamau Kina wale nō: ʻo ka liʻiliʻi o nā EV i hana ʻia e Kina i lawe ʻia i waho e hoʻohana i nā kūlana ʻē aʻe.125

I ʻAukake 2018, ua hoʻolaha ka China Electricity Council (CEC) i kahi memo o ka hoʻomaopopo ʻana me ka pūnaewele CHAdeMO, i hoʻokumu ʻia ma Iapana, e hoʻomohala pū i ka hoʻopiʻi ultra-fast. ʻO ka pahuhopu ka hoʻohālikelike ma waena o GB/T a me CHAdeMO no ka hoʻouka wikiwiki. E hui pū nā hui ʻelua e hoʻonui i ka maʻamau i nā ʻāina ma waho o Kina a me Iapana.126

ii. ʻAmelika Hui Pū ʻIa

Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, aia ʻekolu mau maʻamau hoʻopiʻi EV no ka hoʻopiʻi wikiwiki DC: CHAdeMO, CCS SAE Combo a me Tesla.

ʻO CHAdeMO ka mua o ka EV wikiwiki-charging standard, mai ka makahiki 2011. Ua hoʻomohala ʻia e Tokyo

ʻO ka Hui Mana Uila a kū i ka "Charge to Move" (he pun ma ka ʻōlelo Kepanī).127 CHAdeMO ke hoʻohana ʻia nei ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa i ka Nissan Leaf a me Mitsubishi Outlander PHEV, aia i waena o nā kaʻa uila kūʻai kiʻekiʻe loa. ʻO ka holomua o ka Leaf ma ʻAmelika Hui Pū ʻIaKA UILA UILA MA KINA AME AMERIKA HUIPUIA

ENERGYPOLICY.COLUMBIA.EDU | FEPUARI 2019 |

ma muli o ka hoʻokō mua ʻana o Nissan e hoʻolalelale i nā ʻoihana hoʻolale wikiwiki CHAdeMO ma nā hale kūʻai a me nā wahi kūlanakauhale ʻē aʻe. ma Europa).129

I ka makahiki 2016, ua hoʻolaha ʻo CHAdeMO e hoʻomaikaʻi i kāna maʻamau mai kāna helu uku mua o 70.

kW e hāʻawi 150 kW.130 I Iune 2018 CHAdeMO hoʻolaha i ka hoʻolauna ʻana o 400 kW hiki ke hoʻopiʻi, me ka hoʻohana ʻana i 1,000 V, 400 amp wai-cooled uwea. Loaʻa ka uku kiʻekiʻe e hoʻokō i nā pono o nā kaʻa kalepa nui e like me nā kaʻa a me nā kaʻa.131

Ua kapa ʻia kahi maʻamau lua ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa ʻo CCS a i ʻole SAE Combo. Ua hoʻokuʻu ʻia ma 2011 e kahi hui o nā mea hana kaʻa ʻEulopa a me US. ʻO ka ʻōlelohui pūhōʻike ʻia aia i loko o ka plug ka hoʻouka ʻana o AC (a hiki i ka 43 kW) a me ka hoʻopiʻi DC.132 In

Kelemānia, ua hoʻokumu ʻia ka hui pū ʻana o Charging Interface Initiative (CharIN) e kākoʻo i ka hoʻohana ākea ʻana o CCS. ʻAʻole like me CHAdeMO, hiki i kahi plug CCS ke hoʻopiʻi DC a me AC me kahi awa hoʻokahi, e hōʻemi ana i ka hakahaka a me nā puka e pono ai ma ke kino kaʻa. Jaguar,

Kākoʻo ʻo Volkswagen, General Motors, BMW, Daimler, Ford, FCA a me Hyundai iā CCS. Ua komo pū ʻo Tesla i ka hui hui a i Nowemapa 2018 ua hoʻolaha ʻia kāna mau kaʻa ma ʻEulopa e hele mai me nā awa hoʻoili CCS. ʻOiai ke hāʻawi nei nā mea hoʻoili wikiwiki CCS i ka hoʻopaʻa ʻana ma kahi o 50 kW, aia ka papahana Electrify America i ka hoʻopiʻi wikiwiki ʻana o 350 kW, hiki ke hiki ke hoʻopaʻa piha ʻia i loko o 10 mau minuke.

ʻO ke kolu o ka hoʻonaʻauao maʻamau ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa e Tesla, nāna i hoʻokumu i kāna ʻoihana Supercharger ponoʻī ma United States i Kepakemapa 2012.134 Tesla.

Hoʻohana maʻamau nā superchargers ma 480 volts a hāʻawi i ka hoʻouka ʻana ma kahi kiʻekiʻe o 120 kW. As

o Ianuali 2019, ua helu ka pūnaewele Tesla i 595 mau wahi Supercharger ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, me kahi 420 mau wahi hou "e hiki koke mai ana."

I kā mākou noiʻi ʻana no kēia hōʻike, ua nīnau mākou i ka poʻe nīnauele US inā manaʻo lākou i ka nele o kahi kūlana aupuni hoʻokahi no ka hoʻopiʻi wikiwiki DC he mea pale i ka hoʻokomo ʻana iā EV. Kakaikahi ka poe i pane mai ma ka ae. ʻO nā kumu i manaʻo ʻole ʻia ai ka nui o nā maʻamau DC wikiwiki i ka pilikia:

● Loaʻa ka hapa nui o ka hoʻolimalima EV ma ka home a me ka hana, me ka pae 1 a me ka 2 kauā.

● Ua hoʻohana ka hapa nui o ka lehulehu a me nā wahi hana i nā ʻōnaehana hoʻoili kālā a hiki i kēia lā.

● Loaʻa nā mea hoʻopili e hiki ai i nā mea nona ka EV ke hoʻohana i ka hapa nui o nā mea hoʻoili uila wikiwiki DC, ʻoiai inā hoʻohana ka EV a me ka charger i nā kūlana hoʻopiʻi like ʻole. (ʻO ka ʻokoʻa nui, ʻo ka Tesla supercharging network, wehe wale ʻia i nā kaʻa Tesla.) ʻO ka mea nui, aia kekahi mau hopohopo e pili ana i ka palekana o nā mea hoʻopili wikiwiki.

● No ka mea, he hapa li'ili'i o ke kumu kū'ai o ke keena ho'okele ho'okele ka mea ho'oku'i a me ka mea ho'ohui, 'o ia ke 'ano o ka 'ike loea a i 'ole ke kālā pilikia i ka po'e nona ke keena a ua hiki ke ho'ohālikelike 'ia me nā paipu no nā 'ohe octane 'oko'a ma ke kahua ho'okele. Nui nā hale hoʻokele lehulehu i hoʻopaʻa ʻia i kahi pou hoʻoili hoʻokahi, e ʻae ana i kēlā me kēia ʻano EV e uku ma laila. ʻOiaʻiʻo, nui nā mana e koi a hoʻoikaika paha i kēia.KA UILA UILA MA KINA AME AMERIKA HUIPUIA

38 | KE WAIWAI MA KE KAUOHA PALAPALA PALAPALA | COLUMBIA SIPA

Ua ʻōlelo kekahi poʻe kaʻa kaʻa ʻo kahi pūnaewele hoʻoili kūʻokoʻa e hōʻike ana i kahi hoʻolālā hoʻokūkū. Ua ʻōlelo ʻo Claas Bracklo, ke poʻo o ka electromobility ma BMW a me ka luna o CharIN, i ka makahiki 2018, "Ua hoʻokumu mākou iā CharIN e kūkulu i kahi kūlana o ka mana." makemake e ʻae i nā kaʻa ʻē aʻe e hoʻohana i kāna pūnaewele inā hāʻawi lākou i ke kālā e like me ka hoʻohana ʻana.138 ʻO Tesla kekahi ʻāpana o CharIN e hoʻolaha ana i ka CCS. I Nowemapa 2018, ua hoʻolaha ʻia e hele mai nā kaʻa Model 3 i kūʻai ʻia ma ʻEulopa me nā awa CCS. Hiki i nā mea nona Tesla ke kūʻai aku i nā mea hoʻololi no ke komo ʻana i nā mea hoʻoili wikiwiki CHAdeMO.139

C. Hoʻopaʻa Hoʻokaʻaʻike Kūkākūkā Pono ka hoʻopaʻa ʻana i nā kaʻina kamaʻilio e hoʻopaʻa pono i ka hoʻopiʻi ʻana no nā pono o ka mea hoʻohana (e ʻike i ke kūlana o ka uku, ka uila uila a me ka palekana) a no ka pā

ka mana o ka hoʻolaha pūnaewele, ke kumu kūʻai manawa-hoʻohana a me nā ana pane koi).140 China GB/T a me CHAdeMO hoʻohana i kahi protocol kamaʻilio i ʻike ʻia ʻo CAN, ʻoiai ʻo CCS e hana me ka protocol PLC. ʻO nā kaʻina kūkākūkā wehe, e like me ka Open Charge Point Protocol (OCPP) i hoʻomohala ʻia e ka Open Charging Alliance, ke lilo nei i mea kaulana ma United States a me ʻEulopa.

Ma kā mākou noiʻi no kēia hōʻike, ua haʻi kekahi mau mea nīnauele US i ka neʻe ʻana i nā protocols kamaʻilio wehe a me nā polokalamu ma ke ʻano he kulekele. ʻO ka mea nui, ua koho ʻia kekahi mau papahana hoʻolimalima lehulehu i loaʻa kālā ma lalo o ka American Recovery and Reinvestment Act (ARRA). ʻO nā pūnaewele i hoʻopili ʻia no kēia noiʻi ʻana i hōʻike i ke kākoʻo no nā kuʻuna kamaʻilio wehe a me nā mea hoʻoikaika e hiki ai i ka hoʻouka ʻana i nā pūʻali pūnaewele ke hoʻololi maʻalahi i nā mea hoʻolako.142

D. Na koina

ʻOi aku ka maʻalahi o nā loina hale ma Kina ma mua o ʻAmelika Hui Pū ʻIa. Ma Kina, kūʻai ʻia ka pā hale maʻamau 7 kW i hoʻopaʻa ʻia ma ka pūnaewele ma waena o RMB 1,200 a me RMB 1,800.143 Pono ke kau ʻana i ke kumu kūʻai hou. (ʻO ka hapa nui o nā kūʻai EV kūʻokoʻa e hele mai me ka charger a me ka hoʻokomo ʻana.) Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, ʻoi aku ka nui o ke kumukūʻai o nā loina home Level 2 ma waena o $450-$600, me ka awelika o $500 no ka hoʻokomo. nā ʻāina ʻelua. He ʻokoʻa nā kumukūʻai. Ua nīnau ʻia kekahi loea Kina no kēia hōʻike e pili ana i ka hoʻokomo ʻana i kahi pou hoʻouka wikiwiki 50 kW DC ma Kina ma ke kumu kūʻai ma waena o RMB 45,000 a me RMB 60,000, me ka pou hoʻopiʻi ponoʻī e helu ana ma kahi o RMB 25,000 - RMB 35,000 a me ka hoʻopiʻi ʻana, nā ʻōnaehana lalo a me ka helu hana. no ke koena.145 Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, hiki ke kūʻai ʻia ka uku wikiwiki DC umi tausani dala no ka pou. ʻO nā mea hoʻololi nui e pili ana i ke kumukūʻai o ka hoʻokomo ʻana i nā mea hoʻouka wikiwiki DC ʻo ia ka pono o ka ʻauwaha, hoʻomaikaʻi i ka transformer, nā kaapuni hou a i hoʻonui ʻia a me nā panela uila a me nā hoʻomaikaʻi nani. ʻO ka hōʻailona, ​​ka ʻae ʻana a me ke komo ʻana no ka poʻe maʻi kīnā, he mau manaʻo hou ia.146

E. Hoʻouka ʻole ʻole

Hāʻawi ʻo Wireless Charging i nā pono he nui, me ka aesthetics, mālama manawa a me ka maʻalahi o ka hoʻohana.

Loaʻa ia i nā makahiki 1990 no ka EV1 (he kaʻa uila mua loa) akā kakaikahi i kēia mau lā.147 Hāʻawi ʻia nā ʻōnaehana hoʻopiʻi uila uila uila ma ka pūnaewele ma ke kumukūʻai mai $1,260 a ma kahi o $3,000.148 ʻO ka hoʻopiʻi ʻana i ka uila uila e lawe i ka hoʻopaʻi kūpono, me nā ʻōnaehana o kēia manawa e hāʻawi ana i ka pono o ka hoʻouka ʻana. ma kahi o 85%.149 Hāʻawi nā huahana hoʻouka uila o kēia manawa i ka hoʻoili mana o 3-22 kW; loaʻa nā loina uila no kekahi mau hiʻohiʻona EV mai Plugless charge ma 3.6 kW a i ʻole 7.2 kW, e like me ka Level 2 charging.150 ʻOiai he nui nā mea hoʻohana EV e noʻonoʻo ʻaʻole i kūpono ke kumukūʻai hou aku, 151 ua wānana kekahi mau mea loiloi e laha koke ka ʻenehana. a ua hoʻolaha kekahi mau mea hana kaʻa e hāʻawi lākou i ka hoʻopiʻi uila ma ke ʻano he koho no nā EV e hiki mai ana. Hiki ke hoʻonanea i ka hoʻouka uila no kekahi mau kaʻa me nā ala i wehewehe ʻia, e like me nā kaʻa kaʻa lehulehu, a ua manaʻo ʻia hoʻi ia no nā ala ala uila e hiki mai ana, ʻoiai ʻo ke kumu kūʻai kiʻekiʻe, haʻahaʻa haʻahaʻa a me ka wikiwiki o ka hoʻopaʻa ʻana he mau hemahema.152

F. Hoololi Batri

Me ka ʻenehana hoʻololi ʻana i ka pākaukau, hiki i nā kaʻa uila ke hoʻololi i kā lākou mau pila i hoʻopau ʻia no nā mea ʻē aʻe i hoʻopiha piha ʻia. E hoʻopōkole loa kēia i ka manawa e pono ai no ka hoʻouka hou ʻana i kahi EV, me nā pōmaikaʻi koʻikoʻi no nā mea hoʻokele.

Ke hoʻāʻo nei kekahi mau kūlanakauhale a me nā hui Kina i kēia manawa me ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau, me ka nānā ʻana i nā EV hoʻohana kiʻekiʻe, e like me ka taxis. Ua hoʻolālā ke kūlanakauhale ʻo Hangzhou i ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau no kāna mau ʻauwaʻa kaʻa, e hoʻohana ana i ka Zotye EVs.155 i hana ʻia ma ka ʻāina. I ka hopena o 2017, ua hoʻolaha ʻo BAIC i kahi hoʻolālā e kūkulu i 3,000 swapping stations ma ka ʻāina a puni ka makahiki 2021.156 Hoʻolālā ka NIO hoʻomaka EV Kina e hoʻohana i ka ʻenehana hoʻololi pākahi no kekahi o kāna mau kaʻa a hoʻolaha e kūkulu i 1,100 swapping stations ma Kina.157 He mau kūlanakauhale ma Kina— me Hangzhou a me Qingdao—ua hoʻohana pū i ka hoʻololi pākaukau no nā kaʻa kaʻa.158

Ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa, ua pau ke kūkākūkā e pili ana i ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau ma hope o ka banekorupa o ka makahiki 2013 o ka hoʻomaka ʻana o ka hoʻomaka ʻana o ka pākaukau ʻo Israeli Project Better Place, nāna i hoʻolālā i kahi pūnaewele o nā keʻena hoʻololi no nā kaʻa kaʻa. hale hōʻikeʻike, hoʻopiʻi i ka nele o ka hoihoi o ka mea kūʻai. He kakaikahi paha kekahi mau hoʻokolohua e pili ana i ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau ma ʻAmelika Hui Pū ʻIa i kēia lā. ʻAmelika Hui Pū ʻIa.

ʻOiai ʻo ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau e hāʻawi i nā pono he nui, loaʻa iā ia nā drawbacks kaulana pū kekahi. Koʻikoʻi ka pākaukau EV a aia ma lalo o ke kaʻa, e hana ana i kahi ʻāpana hoʻohui me ka liʻiliʻi o ka ʻenekinia hoʻomanawanui no ka alignment a me nā pili uila. 'O ka ma'amau ka pono o ka ho'olu'u 'ana i nā 'anikini o kēia lā, a pa'akikī ka ho'ohui 'ana a me ka wehe 'ana i nā 'ōnaehana ho'olu'u.159 Ma muli o ko lākou nui a me ke kaumaha, pono e kūpono nā 'ōnaehana pila i mea e pale aku ai i ka na'ulili, e ho'emi i ka 'a'ahu a mālama pono i ke ka'a. Hoʻomaikaʻi ka hoʻolālā pākaukau Skateboard i nā EV o kēia manawa i ka palekana ma o ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ke kikowaena o ke kaumaha o ke kaʻa a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka pale ulia ma mua a ma hope. ʻAʻole nele kēia pōmaikaʻi i nā pila hiki ke hoʻoneʻe ʻia i loko o ka pahu a i ʻole ma nā wahi ʻē aʻe. No ka mea, ʻo ka hapa nui o nā mea nona kaʻa e hoʻopaʻa nui ma ka home a i ʻoleKA UILA UILA MA KINA AME AMERIKA HUIPUIAma ka hana, ʻaʻole pono e hoʻoponopono ka hoʻololi ʻana i ka pākaukau i nā pilikia o ka hoʻouka ʻana - e kōkua wale ia i ka hoʻoponopono ʻana i ka hoʻopiʻi lehulehu a me ka laulā. A no ka makemake ʻole o ka hapa nui o nā mea hana kaʻa e hoʻohālikelike i nā ʻeke pākahi a i ʻole nā ​​​​mea hoʻolālā — ua hoʻolālā ʻia nā kaʻa e pili ana i kā lākou mau pihi a me nā kaʻa, e hoʻolilo i kēia i waiwai waiwai waiwai160-pono ke hoʻololi ʻana i ka pā uila no kēlā me kēia hui kaʻa. nui o na kaa. ʻOiai ua manaʻo ʻia nā kaʻa hoʻololi ʻana i ka pā uila, 161 ʻaʻole i hoʻokō ʻia kēia ʻano ʻoihana.