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特斯拉NACS將要統一北美,國際充電標準“ChaoJi”卻前途未卜

Hobby觀察 ? 來源:電子發燒友網原創 ? 作者:梁浩彬 ? 2023-07-03 07:37 ? 次閱讀
電子發燒友網報道(文/梁浩斌)最近特斯拉推動的北美充電標準(NACS)在推廣上取得重大進展,包括通用汽車、福特、Rivian、沃爾沃、極星都在近期宣布將在北美地區采用NACS標準,以取代目前的聯合充電標準CCS1。而CCS曾經的主導者,大眾汽車和現代汽車,近期也表示正在就采用NACS標準與特斯拉進行談判。

似乎NACS標準即將要在北美成功“上位”,實現統一接口。不過北美與國內的充電環境不同,實際上北美的充電標準狀況較為特別。因為北美地區的CCS1贏下日系車企主導的CHAdeMO標準成為北美企業的主流之后,其他車企的電動汽車并沒有太大的市場,反而是特斯拉迅速布局基建,搶占電動汽車市場份額,導致目前的狀況是,大部分企業使用CCS1標準,但特斯拉的NACS標準充電樁數量、用戶數量卻是最多的。

而國內由于新能源相關政策制定較早,產業發展也較早,實際上早已統一了國內的GB/T 2015充電國標。不過NACS的成功,不由得讓人想起此前被寄予厚望的新一代“ChaoJi”充電標準。

ChaoJi充電標準是什么?與NACS有什么優劣勢?

ChaoJi充電標準誕生的背景,主要是隨著新能源汽車的發展,2015年制定的上一代充電國標存在很多問題。包括設計之初由于結構的問題,充電接口機械強度、安全性、耐久度、不支持250kW以上快充(最高950V/250A)、鎖止機構故障率高等。
2015國標充電接口(直流快充) 來源:國標文件

因此,ChaoJi充電標準最初的目的是,替換2015年版的充電國標,用一套全新的具備擴展能力、前后兼容、滿足未來充電發展需求的新型充電接口,當然還希望使用這套接口來向國際推廣,最終目標是成為國際上統一的接口標準。

于是從2017年開始,ChaoJi充電標準開始啟動編制,其間還有德國、日本等國的參與,國際化前景一片光明。在2019年,這個新型充電標準正式被命名為ChaoJi,來源中文“超級”的拼音。

同年8月,ChaoJi國際聯合工作組成立了,工作組成員包括中國、日本、德國、澳大利亞、荷蘭、意大利等國的專家。而日本更是在2019年4月就已經決定其CHAdeMO3.0充電標準采用“ChaoJi”接口方案。

國內方面,在2021年的最后一天,國家標準化管理委員會正式將ChaoJi充電標準立項。很快,到2022年7月,中國聯合日本發起的ChaoJi充電接口技術方案,在國際電工委員會IEC獲得全票通過,ChaoJi充電接口正式成為國際標準,投票國家包括德國、日本、美國、韓國、法國、意大利等汽車工業大國。
ChaoJi充電接口 來源:國家電網公司

根據ChaoJi充電技術白皮書,ChaoJi充電系統在機械安全、電氣安全、電擊防護、防火及熱安全設計上進行大幅度的改進和提升;電纜組件采用液冷方式,并增加溫度監控系統,最大充電功率可以提升到900kW;接口體積相比國際主流的GB2015、CHAdeMO、CCS1、CCS2等標準更小,并考慮了與交流接口的組合方案,提高接口靈活性;支持即插即充、V2X、自動充電系統等技術應用,預留1000A以上大功率充電的空間。

那么ChaoJi充電接口相比NACS,首先一個明顯的區別是,ChaoJi是直流快充口,NACS同時支持直流快充和交流慢充。但有一個問題是,比如中國、歐洲等地區使用的是三相交流電,而NACS又不支持三相交流電,所以如果只配備一個NACS口的美國市場車型,到中國、歐洲等地就無法使用。

在支持的充電功率方面,ChaoJi和NACS都類似,最高支持接近1000kW的充電功率。

在兼容性方面,ChaoJi充電標準充分考慮了向前兼容的問題,并提供兼容國際上主流充電系統的解決方案。向前兼容是可以只使用低成本的適配器進行物理尺寸轉換,就能使用舊的連接器進行快充;或者采用雙接口的方式解決充電設備對存量車輛的向前兼容問題。

所以目前來看,NACS確實適合北美本地的應用環境,而ChaoJi由于有中日德等國的專家參與,所以在設計上會更加多考慮這些國家和地區的適用性。

NACS一統北美,ChaoJi卻可能折戟中國

此前ChaoJi由于受到國際支持,其實行業內都有很大的參與熱情。不過ChaoJi的GB/T 20234.4國標在獲批后卻遲遲未得到國家標準化管理委員會的發布,這讓包括車企在內的產業鏈企業開始傾向于對原有2015國標進行改進,也就是全國汽車標準化技術委員會帶頭的2015+。

目前究竟就使用ChaoJi還是2015+還存在很大的疑問,但從雙方的起草單位情況來看,2015+幾乎是國內主流車企以及頭部產業鏈企業的選擇。這意味著,市場偏向于選擇更加保守的方案,ChaoJi充電接口或許最終無法在國內推廣。

但這也不難想象,因為根據中國充電聯盟公布的數據,截至2023年5月,國內擁有超過200萬臺公共充電樁,加上私人充電樁甚至要超過600萬臺。這樣龐大的充電基礎設施,如果要更換接口,這對相關運營商帶來很大的成本壓力。

同時考慮到用戶的體驗,如果未來新車配備的是ChaoJi接口,那么車主肯定需要在車上準備好轉接頭,才能避免遇到舊充電樁無法使用的尷尬境地。所以沿用老接口的規格,對于產業鏈來說,避免了短期的大規模支出,降低企業運營壓力。

但另一方面,前面也提到老國標充電接口存在結構上的一些問題,這是先天性的缺陷,并且舊接口設計之初未完全考慮到快充的發展需求,在新能源汽車持續發展的道路上,使用更先進更加具有可升級性的接口,肯定是長遠考慮下的更佳選擇。

再從新能源出海的角度看,如果未來中日歐等地統一ChaoJi接口,而中國本土卻沿用老款接口,那其實不太利于新能源汽車產業的出口,并且可能失去了國內主導的接口成為國際通用標準的機會。

當然,NACS和ChaoJi的狀況由于市場背景不同,實際上也不能一概而論。NACS統一北美地區充電標準本質上是由市場現狀所導向的,同樣,目前國內2015+標準的優勢,也是由國內市場環境所導向的。

寫在最后

俗話說“長痛不如短痛”,技術的革新往往會伴隨一段陣痛期,就比如第一次工業革命中的珍妮紡紗機誕生,當時曾有人預言未來效率更高的機器會令大量工人失業,并產生無法解決的社會性問題。但也正如過去數十年間計算機的誕生一般,盡管計算機取代了很多重復性工作,但也創造了無數新的工作形式,比如程序員、電子制造業,以及互聯網產業發展帶來的電商、新媒體等更大規模的崗位需求等等。

未來ChaoJi充電標準的命運如何無法預知,但最終的選擇可能影響著中國汽車產業和充電相關產業在海外市場的發展機會。
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