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Padrão CHAdeMO
- Apr 16, 2017 -

CHAdeMO é o nome comercial de um método de carregamento rápido para veículos elétricos a bateria que fornecem até 62,5 kW de corrente contínua (500 V, 125 A [1] ) através de um conector elétrico especial. É proposto como um padrão global da indústria por uma associação com o mesmo nome [2] e incluído na IEC 62196 como tipo 4 . Um padrão concorrente, Combined Charging System, conta com o apoio de grandes fabricantes de automóveis. [3]

CHAdeMO é uma abreviação de "CHArge de MOve", equivalente a "mover usando carga" ou "mover por carga". O nome também é um trocadilho tirado de O cha demo ikaga desuka em japonês, [2] traduzindo para o inglês como "How about some tea?", Referindo-se ao tempo que levaria para carregar um carro. [4] CHAdeMO pode carregar carros elétricos de baixa autonomia (120 km / 75 milhas) em menos de meia hora.


Associação CHAdeMO

A CHAdeMO foi formada pela The Tokyo Electric Power Company, pela Nissan, pela Mitsubishi e pela Fuji Heavy Industries (fabricante dos veículos Subaru). A Toyota mais tarde se juntou como seu quinto membro executivo. [5] [6] Três dessas empresas desenvolveram veículos elétricos que usam o conector DC da TEPCO para carregamento rápido.

Carregamento rápido DC

A maioria dos veículos elétricos (EVs) tem um carregador de bordo que usa um circuito retificador para transformar corrente alternada da rede elétrica (rede elétrica CA) em corrente contínua (CC) adequada para recarregar a bateria do EV. Problemas de custo e térmicos limitam a quantidade de energia que o retificador pode suportar, portanto, além de cerca de 240 V CA e 75 A, é melhor que uma estação de carregamento externa forneça corrente contínua (CC) à bateria do veículo. Tendo em conta estes limites, a maioria das soluções de tarifação convencionais baseia-se no serviço 240V / 30A nos EUA e no Japão, 240 V, 70 A no Canadá ou 230 V, 15 A ou 3Φ, 400 V, 32 A na Europa e Austrália. . (Embora os sistemas de carregamento CA tenham sido especificados com limites mais altos - o SAE J1772-2009 tem uma opção para 240 V, 80 A e o VDE-AR-E 2623-2-2 tem 3Φ, 400 V, 63 A - esses tipos de estação de carregamento têm raramente foi implantado nos EUA e apenas veículos elétricos fabricados pela Tesla têm um retificador correspondente.)

Para um carregamento mais rápido, os carregadores dedicados podem ser construídos em locais permanentes e fornecidos com conexões de alta amperagem à rede. Neste estilo de conexão, a saída CC do carregador não possui limite efetivo, teórico ou prático. Esse carregamento de alta tensão e alta corrente é chamado DC Fast Charging (DCFC) ou DC Quick Charging (DCQC).

A TEPCO desenvolveu tecnologia patenteada e uma especificação para carregamento rápido automotivo de alta tensão (até 500 V CC) de alta corrente (125 A) via conector de carga rápida JARI (Japan Automobile Research Institute) DC. [7] Parece que esta é a base para o protocolo CHAdeMO. [8] O conector é especificado pelo JEVS (Japan Electric Vehicle Standard) G105-1993 do JARI. [9]

Além de carregar energia, o conector também faz uma conexão de dados usando o protocolo de barramento CAN. [10] Isso executa funções como um intertravamento de segurança para evitar a energização do conector antes de ser seguro (semelhante ao SAE J1772), transmitindo os parâmetros da bateria para a estação de carga, incluindo quando parar de carregar (porcentagem de bateria superior, normalmente 80%) e capacidade total da bateria e durante o carregamento como a estação deve variar sua corrente de saída. [11]

Carregamento de veículos

Soquete de carregamento CHAdeMO (à esquerda) em um Nissan Leaf totalmente elétrico. Um soquete SAE J1772 também é mostrado à direita.
Soquete de carregamento CHAdeMO (direita) em um Mitsubishi Outlander P-HEV (híbrido plug-in). Um soquete SAE J1772 de carregamento regular também é mostrado à esquerda.

A opção de carga rápida CHAdeMO foi promovida pela Nissan-Renault e encontrou aceitação junto aos fabricantes japoneses de carros para permitir que seus carros elétricos se beneficiassem da rede de carregadores CHAdeMO no Japão. Os modelos que suportam o carregamento de CHAdeMO incluem:

  • Citroën C-ZERO

  • Citroën Berlingo EV

  • Honda Fit EV

  • Kia Soul EV

  • Mazda Demio EV

  • Mitsubishi i MiEV

  • Mitsubishi Minicab MiEV

  • Mitsubishi Outlander P-HEV

  • Nissan LEAF

  • Nissan e-NV200

  • Peugeot iOn

  • Peugeot Partner EV

  • Subaru Stella EV

  • Tesla Model S (via acessório adaptador Tesla CHAdeMO) [12]

  • Tesla Model X (via acessório adaptador Tesla CHAdeMO)

  • Toyota eQ

  • Toyota RAV4 EV Primeira Geração 2001-2003 (com after-market add-on)

  • Toyota RAV4 EV Segunda Geração 2012-2014 (com add-on after-market)

  • Motocicletas Zero (via entrada opcional)

Após a criação do padrão IEC 62196-3, a Nissan aceitou propostas para ter estações de carregamento DC equipadas com tomadas Chademo e Combo. [13] A Quick Charge Power de San Diego planeja oferecer os retrofits de Chademo para a segunda geração do Toyota RAV4 EV e o Mercedes B-Class a partir de 2015. [14]

Desdobramento, desenvolvimento

As estações de carregamento rápido do tipo CHAdeMO foram instaladas em grande número pela concessionária TEPCO no Japão, o que exigiu a criação de uma rede adicional de distribuição de energia para fornecer essas estações. [15]

A partir de 20 de abril de 2016, o site da Associação CHAdeMO afirma que existem 11.291 carregadores CHAdeMO instalados. Estes incluem 6.469 no Japão, 3.028 na Europa, 1.686 nos EUA e 108 em outros lugares. [16]

Base instalada CHAdeMO [17]
País Estações
Maio de 2015
Estações
Março de 2012
Estações
Março de 2011
Austrália 5 1
Áustria 29 3
Belarus 2

Bélgica 39 3
Brasil 2

Chile 5 1
Canadá 44 4
República Checa 10

Dinamarca 59 3
Estônia 163 148 [18]
Finlândia 33

França 214 9
Grécia 1

Alemanha 113 18
Hong Kong 7 11 [19]
Hungria 12 1
Islândia 13 8
Irlanda 67 19
Itália 14 1
Japão (público) 5484 980 582
Japão (privado) 70 70
Letônia 3

Lituânia 3

Luxemburgo 2 1
México 2

Países Baixos 495 [20] 21
Nova Zelândia 2 2
Noruega 171 16
Portugal 18 18
Eslováquia 19 3 1
Eslovênia 2 4
Espanha 105 6
Sri Lanka 25 [21] 0
Suécia 83 5
Suíça 57 4
Peru 1 1
Reino Unido 291 36
Estados Unidos 1337 355+ [22]


Rodovia Elétrica da Costa Oeste

A West Coast Electric Highway [23] (WCEH) é uma extensa rede de estações de carregamento rápido de veículos elétricos (EV) DC localizadas a cada 25 a 50 milhas ao longo da Interstate 5 e outras estradas principais no Noroeste do Pacífico dos Estados Unidos.

A construção do WCEH começou em 2010 com a implantação das estações de carregamento CHAdeMO e Nível 2. Agora existe uma rede com milhares de pedestais de carregamento de nível 2 e dezenas de carregadores rápidos DC, incluindo o sistema de carregamento combinado e o CHAdeMO.

Estações de carregamento compatíveis

Nos EUA, a Aker Wade Power Technologies assinou um contrato de licenciamento com a TEPCO para fabricar e comercializar carregadores rápidos DC para veículos elétricos. [7] A Eaton Corporation demonstrou um DC Quick Charger compatível com CHAdeMO [24] recarregando carros Mitsubishi iMiEV. [25] ECOtality implantou o Carregador Rápido DC Blink, que é equipado com dois conectores de carga para veículos elétricos compatíveis com CHAdeMO, na Rede Blink. [26] AeroVironment oferece uma ampla linha de carregadores rápidos CC, incluindo dois modelos Quick Charger certificados pela CHAdeMO. O carregador rápido CHADEMO da Princeton Power Systems com certificado UL (2202 e 1741) é capaz de carregar e descarregar a partir do Nissan LEAF, tanto para os modos de ligação à rede como de reserva. Os carregadores rápidos estão disponíveis nos tamanhos de 10 kW, 15 kW e 30 kW. A Fuji Electric Corporation of America anunciou um carregador rápido de 25 kW CHAdeMO [27] integrado com a rede ChargePoint® da Coulomb Technologies. [28] A ABB fabrica modelos CHAdeMO de 50 kW e 20 kW com certificação UL para os mercados das Américas.

Recentemente, a Andromeda Power apresentou o primeiro e único carregador móvel DC CHAdeMO de 50 kW. [29]

Na Europa, Evtronic, [30] Schneider-Electric, SGTE Power, [31] CIRCONTROL (fabricante espanhol), ABB, anteriormente Epyon, [32] GH EverDrive e Efacec que foi a primeira empresa europeia a obter certificação CHAdeMO, fazem carregadores rápidos equipado com o mais recente protocolo de comunicação CHAdeMO.

A Nissan desenvolveu um Carregador Rápido de EV que segue o protocolo CHAdeMO para 1.470.000 a 1.732.500 ienes (aproximadamente US $ 16.000 a 19.000 em maio de 2010) e pretende instalá-los em 200 revendedores no Japão. [9]

A Polar Power Inc. também desenvolveu geradores móveis de carregamento rápido de baterias (8340P-40422) para aplicações de carro elétrico; Diversas variações do protocolo CHAdeMo podem ser armazenadas no carregador polar ao mesmo tempo e implementadas automaticamente quando a carga é conectada ao modelo do veículo. Estes carregadores rápidos CC são configurados para se comunicar com o CHAdeMo e podem ser programados para operar com outros sistemas automotivos / bateria. [33]

O estado da Califórnia estará instalando 200 estações públicas de carga rápida que suportam tanto o CHAdeMO quanto o sistema SAE de carga rápida, por meio de um acordo com a NRG Energy. [34] [35]

Outro tipo de normas IEC 62196

O SAE J1772 oferece um padrão para carregamento de EV Nível 1 (120V) e Nível 2 (240V). A versão 2009 definiu um conector para carregamento de 120 V / 240 VAC até 19,2 kW. [36] Em outubro de 2012, a SAE revisou a especificação para adicionar uma variante de acoplador combinado do conector J1772 com pinos adicionais para acomodar carregamento DC rápido em 200–450 V DC até 90 kW. [37] O Nissan Leaf tem receptáculos para os conectores TEPCO e SAE J1772-2009, embora nos Estados Unidos o plugue TEPCO seja incluído apenas como uma opção de fábrica no modelo SL de ponta. Ele também está disponível como um recurso adicionado de US $ 700 nos modelos S e SV. [38]

As empresas alemãs propuseram a norma VDE-AR-E 2623-2-2 como uma implementação da IEC 62196 [39] na proposta IEC 62196-2-X. [40] Ele usa o conector Mennekes redondo de sete pinos para fornecer até 63 A trifásico (a 400 V na Europa Central). Este conector foi escolhido por várias montadoras europeias para protótipos de veículos elétricos. [41] Também será estendido com fios DC em uma variante de acoplador combinado.

Ambas as normas nacionais foram adicionadas à norma internacional IEC 62196-2 como "Tipo 1" e "Tipo 2", respectivamente. A IEC 62196-2 também documenta o tipo de conector proposto pela EV Plug Alliance como "Tipo 3". Na sequência da Parte 2 da IEC 62196, foi aprovado um novo trabalho sobre uma Parte 3 [42] do padrão cobrindo a carga DC com a especificação que se espera ser final em dezembro de 2013. [43] Este conector internacional IEC para carregamento DC estender ou substituir o padrão nacional CHAdeMO. Na ocasião da segunda EV World Summit em junho de 2013, tanto Chademo quanto um porta-voz do grupo Volkswagen destacaram que não é necessária uma concorrência entre Chademo e Combined Charging System, já que o custo adicional de uma estação de carga rápida de protocolo duplo é um mero 5% - assim, os carregadores DC multi-padrão estão sendo defendidos por Chademo, Volkswagen e Nissan, para que os carros com um acoplador Chademo ou um acoplador Combo possam aproveitar uma instalação de carga rápida. [13]

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