CHAdeMO 2.0 Connector: полный обзор, характеристики, схема и совместимость

Зарядка электромобилей постоянно совершенствуется, и одним из важнейших направлений является развитие скоростной зарядной инфраструктуры. Стандарты зарядки постоянным током (DC) являются ключевыми для долгих поездок и быстрого пополнения энергии. Одним из первых и наиболее распространенных таких решений в мире стал стандарт CHAdeMO, который возник в Японии. С годами технология претерпевала изменения, и одним из ее значительных обновлений стала версия CHAdeMO 2.0.

Напоминаем, что вы можете приобрести домашние и коммерческие зарядные станции в нашем интернет-магазина также воспользоваться публичными зарядными станциями ECOFACTORкоторые расположены по всей Украине. Для удобного доступа к зарядной инфраструктуре рекомендуем использовать наш мобильное приложениекоторый доступен на iOS и Андроид.

Эта версия имеет повышенную мощность зарядки, новые функциональные возможности и ориентирована на сохранение обратной совместимости с предыдущими моделями. В этой статье рассмотрим подробно, что такое CHAdeMO 2.0, как он работает, где используется и чем отличается от других стандартов быстрой зарядки.

Что такое CHAdeMO 2.0 Connector

CHAdeMO (от "CHArge de MOve") - это японский стандарт быстрой зарядки постоянным током, который разработали компании TEPCO, Nissan, Mitsubishi, Subaru и Toyota. CHAdeMO 2.0 - это обновленная версия стандарта, представленная в 2018 году, которая позволяет осуществлять зарядку с мощностью до 400 кВт теоретически, но на практике станций с такой мощностью почти нет из-за ограничений батарей авто (обычно до 200 кВт). Главная цель этой версии - поддержка более емких аккумуляторов новых электромобилей и добавление функций двунаправленной зарядки.

В отличие от CCS (Combined Charging System), который развивался преимущественно в Европе и США, CHAdeMO изначально имел сильные позиции на японском и азиатском рынке. Версия 2.0 призвана не только сохранить эти позиции, но и создать платформу для дальнейшего развития в направлении технологии V2G (vehicle-to-grid), которая позволяет автомобилям отдавать энергию обратно в сеть.

Технические характеристики

CHAdeMO 2.0 является логическим продолжением первого поколения разъема, который использовался для зарядки электромобилей постоянным током на протяжении более десятилетия. Эта версия была представлена как ответ на потребности нового поколения электромобилей с большой емкостью батарей, а также как мостик к будущим решениям, таким как ChaoJi.

Основная цель CHAdeMO 2.0 - значительное повышение мощности зарядки, расширение возможностей для двунаправленного питания (V2G, V2H, V2B) и сохранение полной совместимости с существующей инфраструктурой. Благодаря этому переход к новому уровню происходит без необходимости в полной замене зарядных станций или портов на автомобилях.

Технические параметры CHAdeMO 2.0:

• Тип тока: постоянный (DC)
• Максимальная мощность зарядки: Теоретический предел - 400 кВт, но большинство авто и станций ограничены 100 - 200 кВт
• Максимальная сила тока: до 400 ампер
• Максимальное напряжение: 1000 вольт
• Минимальное напряжение для запускаоколо 50 вольт
• Протокол связи: CAN (Controller Area Network)
• Коммуникационная скорость: до 500 кбит/с
• Длина кабеля: обычно от 3 до 5 метров
• защита: IP54 или выше, в зависимости от конструкции станции
• Механизм блокировки: автоматическое физическое фиксирование штекера во время зарядки

Одна из важнейших функций CHAdeMO 2.0 - поддержка двунаправленного потока энергии, которая позволяет не только заряжать электромобиль, но и возвращать избыточную энергию обратно в сеть, дом или внешние устройства. Именно благодаря этому CHAdeMO стал пионером технологий V2G, которые сегодня активно развиваются в Японии, Южной Корее и частично в Европе. 

Кроме этого, CHAdeMO 2.0 реализует функцию активного обмена данными о температурном состоянии, уровне заряда, внутреннем сопротивлении аккумулятора и других параметрах, которые зарядная станция учитывает при подаче тока. Это обеспечивает не только высокую скорость зарядки, но и стабильность и безопасную эксплуатацию на протяжении всего цикла зарядки. CHAdeMO 2.0 станет основой для CHAdeMO 3.0 (ChaoJi), который обещает мощность до 900 кВт.

Подробная схема контактов

Разъем CHAdeMO 2.0 сохраняет общую архитектуру предыдущих версий, однако его внутренняя компоновка оптимизирована для улучшенной производительности и стабильного сигнала на высоких уровнях тока и напряжения. Контактная группа состоит из 10 контактов, включая 2 силовых, 1 заземление, 4 сигнальных и до 3 опциональных, размещенных в герметичном корпусе с дополнительными защитными элементами.

Основные элементы контактной схемы CHAdeMO 2.0:

• DC+ (положительный контакт питания): главный контакт, через который подается положительный потенциал высоковольтного тока. Рассчитан на ток до 400 А.
• DC- (отрицательный контакт питания): контакт, отвечающий за подачу отрицательного потенциала. Вместе с DC+ образует главную силовую линию питания.
• CS (управляющий сигнал): контакт управления, который служит как защитный элемент. Передача сигнала через CS активирует начало зарядного процесса только после полного физического соединения.
• S (заземление / защитное заземление): защитное заземление, которое предотвращает опасный потенциал на корпусе устройства. Обеспечивает электробезопасность в условиях сбоев или неисправностей.
• CAN-H (Controller Area Network High): сигнальная линия обмена данными, которая передает основную часть команд и телеметрии между авто и зарядной станцией.
• CAN-L (Controller Area Network Low): вторая сигнальная линия CAN-шины, которая формирует пару с CAN-H и обеспечивает симметричную передачу данных.
• AUX Power (опционально): вспомогательное питание для коммуникационных устройств в системах, где требуется автономная поддержка сигналов или интеллектуальных функций. AUX Power применяется в отдельных системах V2G для питания вспомогательных устройств.

Каждый из контактов CHAdeMO расположен в строго отведенной секции разъема, окруженной уплотнителями, которые препятствуют попаданию влаги, пыли и посторонних предметов. Контакты изготавливаются из высокомедного или серебросодержащего сплава с антикоррозийным покрытием, что позволяет выдерживать высокие температуры и интенсивную нагрузку в течение многих циклов зарядки.

Физическая форма разъема большая и прочная, с удобными ребрами жесткости, ручкой и механизмом блокировки. Из-за высокой мощности кабель CHAdeMO обычно толстый, с несколькими слоями изоляции и встроенным датчиком температуры, который позволяет избежать перегрева при зарядке на высокой мощности.

Для зарядных станций, поддерживающих V2G, внутренняя схема контактов имеет двойное направление передачи тока. Это означает, что те же силовые контакты способны не только принимать энергию, но и возвращать ее во внешние системы хранения или в электросеть.

Совместимость и адаптеры и адаптеры

CHAdeMO 2.0 сохраняет полную совместимость с предыдущими версиями, что позволяет заряжать старые модели электромобилей на новых станциях и наоборот. Однако этот стандарт не совместим с CCS без специальных адаптеров.

Доступные адаптеры:

• CHAdeMO - CCS Combo: используются для подключения электромобиля с разъемом CHAdeMO к CCS-станциям. Адаптеры дорогие, тяжелые и малораспространенные.
• CCS - CHAdeMO: редкие решения, которые используются в обратном направлении. Некоторые версии поддерживают V2G. 
• Адаптер Tesla CHAdeMO: специальный адаптер для зарядки Tesla (в США и Японии) через CHAdeMO-станции.

Стоит отметить, что переходники между CHAdeMO и CCS во многих странах имеют сертификационные ограничения, поэтому не всегда доступны для широкого использования.

Как работает CHAdeMO 2.0 Connector

Принцип работы CHAdeMO 2.0 базируется на стабильном физическом соединении, цифровом обмене данными и подаче высоковольтного тока. После физического подключения коннектора к автомобилю активируется CAN-связь между обоими устройствами. Автомобиль передает информацию о состоянии батареи, а зарядная станция адаптирует мощность и напряжение в соответствии с потребностями.

Основные этапы работы:

• Подключение кабеля и инициализация связи
• Аутентификация пользователя (в зависимости от системы оплаты)
• Обмен информацией о состоянии батареи
• Установка максимальной мощности
• Начало зарядки
• Динамическое регулирование тока в процессе зарядки
• Завершение зарядки и безопасное отключение

В CHAdeMO 2.0 реализованы усовершенствованные алгоритмы для обнаружения аномалий: перегрев, обрыв связи, механическое повреждение. Все подобные ситуации вызывают немедленное прекращение зарядки.

ECOFACTOR: современные технологии для разумной и экологичной зарядки электротранспорта

Компания ECOFACTOR внедряет инновационные решения для зарядки электромобилей, сочетая технологическое совершенство с заботой об окружающей среде. Наша команда разрабатывает зарядные устройства нового поколения, целью которых является снижение общего энергопотребления, оптимизация процесса зарядки и увеличение долговечности аккумуляторов. В нашем ассортименте представлены зарядные станциисоответствующие самым высоким международным стандартам надежности и энергоэффективности.

Кроме самих зарядных устройств, мы предлагаем кабели и адаптерыкоторые обеспечивают стабильное и безопасное подключение в любых условиях эксплуатации. Для владельцев электромобилей, в частности Tesla Model 3, мы предлагаем интеллектуальные инструменты для точного контроля за расходом энергии и поддержания оптимального режима зарядки.

Мы постоянно работаем над внедрением новейших разработок, которые делают процесс зарядки не только более быстрым, но и более удобным и предсказуемым. Наши технологии помогают пользователям в нескольких ключевых направлениях:

• Оптимизация потребления электроэнергии: решения ECOFACTOR позволяют заметно сократить расходы электроэнергии благодаря гибкому управлению мощностью.
• Максимальная отдача мощностиБлагодаря умным алгоритмам наши устройства уменьшают потери во время зарядки, повышая общую эффективность.
• Цифровой контроль через мобильное приложение: для еще большего комфорта мы реализовали полный дистанционный контроль процесса через мобильное приложениедоступный для iOS и Андроид. Пользователь может отслеживать уровень заряда, выбирать оптимальное время для зарядки и просматривать историю энергопотребления.
• Содействие устойчивому развитиюИспользование зарядной инфраструктуры ECOFACTOR помогает уменьшить общее воздействие на окружающую среду, способствует переходу к использованию возобновляемой энергии и сокращению выбросов CO₂.

Выбор решений ECOFACTOR - это не просто удобство и качество, а также вклад в более чистое будущее и ответственный подход к энергопотреблению.

Мы также активно расширяем сеть зарядной инфраструктуры, предлагая удобный доступ к карты зарядных станцийкоторая поможет каждому водителю электромобиля найти ближайшую точку подключения по всей Украине.

Сравнение с другими коннекторами

CHAdeMO 2.0 занимает особое место среди стандартов быстрой зарядки. Его преимущества и недостатки становятся особенно заметными по сравнению с другими распространенными решениями, такими как CCS Combo (1 и 2), GB/T и NACS (Tesla).

По сравнению с CCS (Combined Charging System), CHAdeMO имеет отдельный порт для зарядки постоянным током. В то время как CCS сочетает AC и DC в одном разъеме, CHAdeMO требует отдельного гнезда рядом с разъемом переменного тока (например, Type 1 или Type 2). Это усложняет конструкцию и требует больше места.

Однако CHAdeMO исторически опередил CCS по темпам развития двунаправленной зарядки (V2G). V2G доступен только при наличии соответствующего оборудования на станции и в автомобиле. Технология V2G уже активно используется в Японии, и CHAdeMO 2.0 имеет встроенную поддержку этой функции, тогда как CCS только недавно получил ее в версии 3.0.

По сравнению с GB/T, китайским стандартом, CHAdeMO проигрывает по темпам распространения в Азии. GB/T поддерживает зарядку до 250 кВт, но работает на основе другого протокола обмена, поэтому они несовместимы без специального оборудования.

NACS (North American Charging Standard, ранее - Tesla Connector), который сейчас активно внедряется в США, предлагает мощную и компактную альтернативу CHAdeMO, сочетая все функции в одном удобном порту. Его главным преимуществом является простота использования, а недостатком - еще не полностью стандартизированная V2G.

CHAdeMO 2.0 уступает более современным решениям в плане конструктивной интеграции, но остается надежным, проверенным вариантом для рынка, где поддерживается большое количество уже установленных станций.

Какая розетка используется с CHAdeMO 2.0 Connector

CHAdeMO 2.0 не предусматривает использование стандартных бытовых розеток. Это исключительно интерфейс для зарядки постоянным током высокой мощности, поэтому розетки, как таковые, не используются. Вместо этого, коннектор подключается непосредственно к зарядной станции, оснащенной специальным портом с фиксированным кабелем.

На станции устанавливается разъем, предназначенный для подключения кабеля CHAdeMO, и он является частью системы, а не сменной розеткой. Пользователь не использует свой кабель, как это бывает с розетками Type 2. Все кабели интегрированы в зарядную колонку.

В плане питания, зарядная станция CHAdeMO подключена к трехфазной промышленной сети с высоким напряжением (обычно 400 В и выше), с внутренней системой преобразования на постоянный ток. Поэтому установка такой станции требует специального электротехнического подключения.

Региональное использование

CHAdeMO 2.0 больше всего используется в Японии, где этот стандарт является доминирующим национальным решением для быстрой зарядки электромобилей. Японская инфраструктура строилась на CHAdeMO еще с 2010 года, и на сегодня там установлено более 8 000 станций с поддержкой этого интерфейса.

В Европе CHAdeMO получил распространение преимущественно через электромобили Nissan (в частности, Nissan Leaf), Mitsubishi i-MiEV и их производные. В странах ЕС стандарт некоторое время был альтернативным CCS, однако впоследствии уступил ему в публичной инфраструктуре. С 2014 года новые государственные проекты в ЕС преимущественно ориентируются на CCS как основной стандарт DC-зарядки.

В Северной Америке CHAdeMO использовался преимущественно в первых поколениях Nissan Leaf, а также на некоторых Tesla через адаптер. Однако сейчас его доля резко сокращается, поскольку большинство новых авто имеют CCS или NACS. Несмотря на это, в США до сих пор установлено несколько тысяч станций с поддержкой CHAdeMO, в частности на платформах EVgo и Blink.

В Корее, Индии, Таиланде и частично в ОАЭ CHAdeMO также имеет определенное распространение, хотя во многих регионах конкуренцию ему составляет китайский стандарт GB/T.

Совместимость с автомобилями

CHAdeMO 2.0 совместим как с новыми, так и со старыми моделями электромобилей, использующих предыдущие версии этого разъема. Поскольку интерфейс сохраняет механическую и протокольную обратную совместимость, не требуется дополнительных переходников для зарядки электромобилей CHAdeMO 1.x на станциях CHAdeMO 2.0.

Среди совместимых автомобилей:

• Nissan Leaf (все поколения)
• Mitsubishi i-MiEV, Outlander PHEV
• Kia Soul EV (первое поколение)
• Peugeot iOn, Citroën C-Zero (через адаптацию)
• Tesla Model S, Model X (через адаптер)
• Toyota Prius Plug-In (определенные версии для японского рынка)
• Subaru Stella EV
• Honda Fit EV

CHAdeMO активно использовался японскими брендами, однако в новых моделях некоторые производители переходят на CCS для глобальной унификации. Например, новый Nissan Ariya уже имеет CCS2 для европейского рынка.

Заключение

CHAdeMO 2.0 - это обновленная версия проверенного стандарта быстрой зарядки постоянным током, которая сочетает в себе высокую мощность (до 400 кВт), стабильную работу и полную совместимость с предыдущими версиями. Стандарт имеет уникальную поддержку V2G, что делает его особенно привлекательным для рынка, ориентированного на двустороннюю интеграцию энергосистем.

Несмотря на то, что CHAdeMO постепенно теряет позиции на глобальном рынке из-за конкуренции с CCS и NACS, он остается важным элементом инфраструктуры в Японии, а также продолжает работать на тысячах зарядных станций в США и Европе.

Его преимущества, такие как проверенная надежность, обратная совместимость и готовность к V2G, делают его актуальным выбором для тех, кто уже имеет электромобиль с этим разъемом или планирует воспользоваться существующей инфраструктурой.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)