Amerikaanske standert oplaadpalensertifikaasje (III) - Untwerpdetails fan AC-palen (foarkant fan ynfierline en útfierpistoalkop)

Fanút it perspektyf fan produktprinsipes binne Amerikaanske standert AC-laadstasjons net oars as nasjonale en Jeropeeske noarmen - se tsjinje beide as grutte elektryske skeakels, dy't wikselstroom fan it net nei de onboard lader (OBC) yn it auto liede, dy't dan wikselstroom omset yn gelijkstroom om de batterij op te laden.

Hoewol't se oer it algemien itselde binne, binne der noch altyd wichtige ferskillen yn in protte details yn ferliking mei nasjonale en Jeropeeske noarmen. Oars soe it te handich wêze om se direkt yn 'e Feriene Steaten te ferkeapjen sûnder oanpassingen.

(1)

Foardat wy de ynfierlinen fan Noardamerikaanske AC-laadstasjons besprekke, litte wy earst it spanningssysteem fan it AC-stroomnet yn 'e Feriene Steaten yntrodusearje.

De stroomnetsystemen fan 'e measte lannen yn 'e wrâld binne ôfstimd op dy fan Jeropa (kolonialisme en oarloch), dat wol sizze, de normale húshâldlike spanning is 220V~230Vac 50Hz, en de yndustriële trijefasespanning is 380~400Vac 50Hz. It is dúdlik dat de spanning fan yndustriële elektrisiteit trije kear de woartel is fan 'e húshâldlike spanning - it ferskil tusken netspanning en fazespanning.

It spanningssysteem yn 'e Feriene Steaten is unyk, mei de mainstream húshâldlike spanning fan 120V/240V 60Hz en de mainstream yndustriële spanning fan 480V/277Vac 60Hz foar yndustrieel gebrûk. De spanning dy't brûkt wurdt foar kommersjele of wenningbou mei hege tichtheid is 120V/208Vac 60Hz, wylst it foar guon grutte swiere yndustryen 347/600Vac 60Hz is.

Binne jo ek fernuvere wêrom't it spanningssysteem yn 'e Feriene Steaten sa kaoatysk is.

It gebrûk fan 110V spanning komt oarspronklik fan Edison. It is Edison, dy't bekend is foar it útfine fan 'e gloeilampe. Nei meardere eksperiminten en fergelikingen fûn hy dat de gloeilampe de heechste ljochteffisjinsje en langste libbensdoer hie as de spanning 110V wie. Sa yntrodusearre Edison yn 1882 offisjeel 110V DC-elektrisiteit op 'e merk by de Pearl Street Power Station, de earste kommersjele DC-enerzjysintrale yn 'e Feriene Steaten.

Mar wy witte allegear dat gelijkstroom in grut neidiel hat, nammentlik swier waarmteferlies by lange-ôfstânsoerdracht, wêrtroch in soad elektryske enerzjy fergriemd wurdt. Om oermjittich enerzjyferlies by lange-ôfstânsoerdracht te foarkommen, yntrodusearre Nikola Tesla syn wikselstroomsysteem (AC). Hoewol wikselstroom úteinlik de gelijkstroom fersloech, wiene der doe al tûzenen apparaten en apparaten dy't bedoeld wiene foar 110V ynstalleare yn Amerikaanske húshâldens en fabriken.

Om in soepele oergong nei it tiidrek fan wikselstroom mooglik te meitsjen, makke Tesla in kompromis: hy stelde ek de húshâldlike spanning fan wikselstroom yn op 110V. Dit beskerme net allinich de ynvestearring yn apparatuer fan besteande brûkers, mar eliminearre ek de eangst fan it publyk foar hege spanning wikselstroom (dy't doe algemien beskôge waard as skealiker foar de minsklike sûnens).

Dêrom is de oannimmen fan 110V AC-stroom yn 'e Feriene Steaten in produkt fan it akkommodearjen fan 110V DC-stroom.

Mei de komst fan it elektryske tiidrek realisearren yngenieurs har stadichoan dat, yn ferliking mei de lettere oannimmen fan 220V/240V spanning yn Jeropa, it 110V-systeem yn 'e Feriene Steaten gruttere ferliezen hie by it oerdragen fan elektrisiteit mei hege krêft en dikkere koperen triedden nedich hie om ferwaarming te foarkommen. Mar as wy folslein opwurdearje nei 220Vac, binne de kosten te heech. De apparaten, stopkontakten, lonten, en sels it hiele distribúsjenetwurk fan 'e stêd yn miljoenen húshâldens yn 'e Feriene Steaten binne allegear ûntwurpen neffens 110V.

Om dizze reden hawwe elektrotechnici yn 'e Feriene Steaten in tige yntelliginte "grûnmetoade" útfûn - Split-phasetechnology.

Tusken de fazetried en de nulleider yn 'e midden wurdt in spanning fan 110V/120V foarme, spesifyk ûntworpen foar lytse húshâldlike apparaten lykas mobile tillefoans, televyzjes ​​en gloeilampen (feilich en net hjit om oan te reitsjen).

As twa libbene triedden byinoar steapele wurde, feroarje se direkt yn 220V/240V, spesifyk ûntworpen foar "elektryske tigers" lykas airconditioners, elektryske wetterferwaarmers en droegers (mei hege effisjinsje en leech triedferbrûk).

Nei it begripen fan 'e oarsprong fan 120Vac en 240Vac, is de oarsprong fan 208Vac ek maklik te begripen. 208V is de netspanning fan 120V (trije kear de woartel).

(II)

Nei't wy it spanningssysteem yn 'e Feriene Steaten begrepen hawwe, litte wy no ris sjen nei de yngongsspanning fan 'e Amerikaanske AC-stapel.

Der binne trije soarten spanning foar gewoane AC-laadstasjons dy't brûkt wurde yn 'e Feriene Steaten, nammentlik 120V, 208V, en 240Vac. Yn prinsipe sil de promoasje fan heipbedriuwen basearre wêze op 'e spanningsbannen dy't se stypje, 110~120Vac of 200V~240Vac.

It moat opmurken wurde dat it laadstasjon mei 208V-ynfier ek ienfase-ynfier is, net 16kw of 22kw sa't wy it begripe as fergelykber mei de Jeropeeske trijefase fiiftrieds-ynfier. D'r binne lykwols mar in pear trijefase-ynfierlaadstasjons yn 'e Feriene Steaten dy't op 'e merk socht binne, mar noch net fûn binne.

Under harren is 110~120Vac in gewoane stekkerferbining dy't in maksimale stroomynfier fan 16A kin stypje.

Foar AC-laadstasjons mei 200V~240Vac (208Vac of 240Vac) ynfier kin it foarste ein fan 'e ynfierline de foarm hawwe fan in stekker of in kabelterminal. De "hege spanning"-socket mei 240Vac-ynfier yn 'e Feriene Steaten (besteande út fjouwer triedden: twa libbene triedden, ien nulleider en ien ierdingsdraad) moat foltôge wurde troch in profesjonele elektricien.

Trouwens, de socket foar it oansluten fan 'e ynfierstekker fan it 240Vac AC-laadstasjon moat foldwaan oan 'e easken fan NEMA14-50. De maksimale draachstroom is 50A. Neffens de easken fan 'e Amerikaanske Elektryske Ynstallaasjestandert NFPA 70 moat de maksimale stroom dy't brûkt wurdt troch elektryske apparaten net mear as 80% fan 'e nominale socket wêze. Dat, de maksimale stroom fan in 240V ynfier AC-laadstasjon mei in stekker kin mar 40A berikke, mei in fermogen fan 9,6 kW.

(3)

Nei it besprekken fan 'e easken foar de ynfierkant fan it Amerikaanske standert AC-laadstasjon, litte wy de shell oerslaan en direkt nei de útfierkant sjen.

De útfierkant fan it kommunikaasjelaadstasjon is tige ienfâldich, allinich de gewearhâlder en de gewearkabel dy't by de gewearhâlder past.

As jo ​​​​​​de webside fan it kommunikaasjestasjon yn 'e Feriene Steaten blêdzje, sille jo fine dat elk laadstasjon twa soarten gewearfittings leveret, nammentlik de TYPE1-ynterface dy't foldocht oan SAE J1772 en de NACS-ynterface dy't foldocht oan Tesla SAE J3400.

De spesifike struktuer- en gruttedetails fan 'e gewearkop en gewearhâlder mei twa ynterfaces kinne fûn wurde yn 'e oerienkommende noarmen.

Yntern is der gjin ferskil tusken Tesla's NACS-ynterface en SAE J 1772's TYPE1-ynterface, dy't beide út fiif triedden besteane - L/N/PE/CP/PP. Fansels is it ûntwerp fan Tesla tige tûk, mei sawol DC- as AC-ynterfaces dy't deselde set binne.

Wat de Noardamerikaanske kommunikaasjemerk oanbelanget, giet de útfierlaadynterface oer fan 'e âlderwetske TYPE1-ynterface nei de NACS-ynterface, en hieltyd mear auto's sille yn 'e takomst kieze om Tesla-ynterfaces te stypjen. Iere AC-laadstasjons foarsjoen fan TYPE1-ynterfaces koene de nije NACS net oplade.

Fansels hoege jo jo gjin soargen te meitsjen, d'r binne in soad adapters op 'e merk dy't jo kinne helpe.

Adapters foar gewearkoppen binne strang ferbean yn 'e Jeropeeske standert IEC 61851-1:2017, mar sokke klausules binne net te finen yn UL 2594 yn 'e Feriene Steaten. It is net by wet ferbean, brûk it gewoan direkt.

Dat wie alles foar de ynfier- en útfierkanten fan it Amerikaanske standert AC-laadstasjon. Yn it folgjende artikel sille wy de ûntwerpdetails fan 'e "húsfesting" diele.