頭像橫幅

3.75 MW 充電系統 MCS 測試計劃

https://www.midapower.com/floor-standing-charging-station/

隨著全球交通運輸業向低碳和電氣化轉型,重型運輸車輛、船舶、飛機、工程機械等大型設備對超高充電功率的需求日益凸顯。兆瓦充電系統(MCS)充電功率高達3.75兆瓦,已成為推動上述領域電氣化的關鍵技術。 MCS不僅能顯著縮短充電時間,還能滿足重載、高頻運行場景的需求,為實現綠色能源轉型提供重要支撐。

高功率充電需求-由經濟效率驅動

大型車輛的電池容量通常是乘用車的數十倍,傳統的充電方式難以滿足大型機械設備快速補充能量的需求。因此,與歐洲CCS標準的直流充電相比,其充電功率需求理想情況下需要提高10-15倍(見圖1)。 MCS目前可以透過提高充電電壓和電流,在45分鐘內將重型車輛電池充電至80%的SOC,最大功率為3.75MW,也符合長途駕駛的法定休息時間要求。

高功率充電需求-由經濟效率驅動

與GB/T、CHAdeMO、CCS和NACS標準相比,MCS的充電時間縮短了4.2至15倍。從技術層面來看,MCS源自於CCS,但兩者在某些方面有顯著差異:

充電介面和底層通信

IEC TS 63379 定義的 MCS 介面能夠傳輸高達 3000A 的電流,並支援 1250V 的電壓,在最高功率情況下必須採用液冷。

MCS 的底層通訊標準是 IEC 61851-23-3(預計 2026 年發布)。 MCS 中控制導引引腳的操作稱為充電啟用 (CE),它使用 5V 直流電壓,且不使用 PWM。與 CCS 中的 PP 接腳類似,MCS 使用 5V 直流電壓進行插入檢測 (ID),該檢測還可為輔助電氣設備提供 12/24V 電源。

1. 高級通信:10BASE-T1S 多點通信

高層通訊基於 ISO 15118-20 標準,其修訂版 1 (ISO 15118-20 Amd-1) 為 MCS 引入了額外的服務 ID。通訊結構與 CCS 類似,使用 TLS、TCP/IP 和乙太網,但實體層採用 ISO 15118-10 中規定的 10BASE-T1S。 10BASE-T1S 是一種單對雙絞線以太網,頻寬為 10Mbps 半雙工,並採用基於 IEEE 802.3cg 規範的差分曼徹斯特編碼 (DME)。 MCS 高層通訊不需要電力線載波通訊 (PLC),也不需要透過訊號電平衰減特性 (SLAC) 過程來偵測連接狀態。

2. PLCA 通訊機制

與標準乙太網路的點對點通訊不同,10BASE-T1 支援多點連接和實體層衝突避免 (PLCA) 機制。其電動車充電設備 (EVSE) 基礎設施可作為協調器,分配節點 ID 0 和電動車 ID 1(下線節點 1)。根據 ISO 15118-10 標準,通訊匯流排最多可支援 6 個附加節點(下線節點),用於傳輸插頭和插座的感測器資料、電流、溫度和其他資訊。 PLCA 可以進一步優化通訊過程,提高多節點間資料傳輸效率,並確保充電過程中每個環節資訊的同步性和安全性。

MCS開發和測試

儘管行動充電系統(MCS)的標準化尚未完成,但汽車製造商和基礎設施的充電系統開發工作已經啟動。早期階段的模擬和測試有助於預防設計錯誤、縮短修正時間並降低成本。

Vector 開發的 MCS 模擬測試解決方案涵蓋 EVCC/SEC 桌面級功能和通訊開發測試、一致性和互通性測試、兆瓦級性能功率測試以及 EV/EVSE 真實車輛和樁數據收集和分析,滿足工程師在不同維度的應用場景(圖 4)。

>CANoe.智慧充電
符合各地區 MCS/CCS/OCPP/GBT/CHAdeMO 協議的電動車/電動車充電設備分析、模擬和測試軟體平台。
獨木舟安全經理
它是嵌入軟體中的安全通訊模組,支援 TLS 1.2/1.3 加密、PnC 安全性憑證模板,並支援主體可信任根互連認證。
VT5201
新一代智慧充電板提供 CCS(PLC)/MCS 硬體指導電路仿真,並支援物理層故障仿真。
VN5614/VN5650
通訊介面卡支援 10BASE-T1S,可實現 MCS 進階通訊和 MultiDrop 多點連接。
>vCTS.性能
可提供最大充電功率為 3.84MW、電壓為 1500V 的測試台,其中包括 180kW 主控模組和用於擴展的附加電源架。
>CANoe 測試包 EV/EVSE – CCS
提供標準的 ISO 15118 測試案例庫和原始程式碼環境 (vTESTstudio),使測試人員能夠快速實現超越標準化的自訂測試序列。

作為重型交通電氣化的核心技術,MCS的標準化、可靠性和靈活性將直接影響產業的發展進程。未來,隨著標準的不斷改進和檢測工具的升級,MCS有望在物流、港口、航空和工程機械等領域得到廣泛應用。

透過運用合適的開發、模擬和測試工具,可以有效應對系統的複雜性和潛在風險。 Vector提供的系統具有高度的靈活性和可擴充性,包括在MCS規定的最大充電功率下進行效能測試,同時其工具鏈還能無縫相容於其他充電標準,更能滿足不同專案的需求。此外,Vector也積極參與相關的標準化委員會,並快速調整解決方案以適應最新的MCS標準化流程。


發佈時間:2026年9月21日

請留言:

請在此寫下您的留言並發送給我們。