Выходное напряжение и ток зарядных станций постоянного тока — это не фиксированные величины, а диапазоны, изменяющиеся динамически в зависимости от технических характеристик оборудования и стандартов интерфейса. Фактические выходные параметры всегда регулируются в режиме реального времени системой управления аккумуляторной батареей (BMS) автомобиля. В целом отрасль переходит от ранних моделей с воздушным охлаждением, ограниченным диапазоном напряжения и низким током, к архитектурам систем сверхбыстрой зарядки с жидкостным охлаждением, широким диапазоном напряжения и высокими значениями тока, что позволяет поддерживать работу как с 400-вольтовыми, так и с 800-вольтовыми аккумуляторными платформами.
Диапазон выходного напряжения
Диапазон выходного напряжения зарядной станции постоянного тока (DC) должен соответствовать рабочему диапазону напряжения тяговой аккумуляторной батареи, охватывая все изменения напряжения в процессе заряда — от низкого до полного уровня (SOC). Устройства данного типа делятся на три основные категории:
Модели раннего типа с узким диапазоном напряжения
Выходной диапазон: 200–500 В (постоянный ток)
Совместимы только с традиционными аккумуляторными платформами на 400 В; часто встречаются на зарядных станциях старого образца. Практически не используются на новых станциях. Несовместимы с электромобилями, построенными на высоковольтных платформах с напряжением 800 В.
Распространенные модели с широким диапазоном напряжения
Выходной диапазон: 200–1000 В (постоянный ток)
Стандартный вариант для современных зарядных станций. Обеспечивают обратную совместимость с низковольтными электромобилями и поддерживают зарядку транспортных средств с высоковольтными платформами на 800 В. Соответствуют требованиям национального стандарта GB/T 18487.5 в отношении рабочего диапазона напряжения постоянного тока…
Модели высокой мощности (системы сверхбыстрой зарядки)
Максимальное выходное напряжение может достигать 1500 В (постоянный ток), что соответствует стандарту GB/T 20234.4 для высоковольтных интерфейсов зарядки постоянным током. Предназначены преимущественно для коммерческого транспорта, тяжелых грузовиков и перспективных систем сверхбыстрой зарядки легковых автомобилей.
Диапазон выходного тока
| Номинальная мощность оборудования: | Номинальный выходной ток | Распространенные методы охлаждения | Характеристики выходной мощности |
| Станция быстрой зарядки (базовая) — 60 кВт | 125–150 А | Воздушное охлаждение | Умеренная способность обеспечивать полную выходную мощность в продолжительном режиме |
| Станция быстрой зарядки (стандартная) — 120 кВт | 200–250 А | Воздушное охлаждение | Наиболее распространенный стандарт для общественных зарядных станций |
| Станция быстрой зарядки средней мощности — 180 кВт | 250–300 А | Воздушное или жидкостное охлаждение (на выбор) | Оптимальное соотношение стоимости и скорости зарядки |
| Станция быстрой зарядки высокой мощности — 240 кВт | 300–400 А | Воздушное/жидкостное охлаждение | Модели с воздушным охлаждением обычно рассчитаны на ток 300 А, а модели с жидкостным охлаждением могут обеспечивать продолжительный ток до 400 А |
| Терминал сверхбыстрой зарядки — 360–480 кВт | 400–500 А | Полное жидкостное охлаждение | Некоторые модели поддерживают кратковременную пиковую силу тока 600 А |
| Модульная зарядная система мегаваттного класса | 500–800 А | Централизованное жидкостное охлаждение | Подходит для быстрой зарядки коммерческого транспорта и тяжелых грузовиков |
Предельные характеристики основных мировых стандартов интерфейсов
Напряжение и допустимая нагрузка по току физического интерфейса определяют границы параметров выходного сигнала для зарядки. Стандарты различаются в зависимости от региона:
| Стандарты интерфейсов | Основные регионы применения | Стандартное максимальное напряжение | Стандартный максимальный ток | Теоретическая максимальная мощность |
| GB/T 20234.3 (стандартная зарядка постоянным током) | Материковый Китай | 1000 В пост. тока | 250 А | 250 кВт |
| GB/T 20234.4 (зарядка постоянным током высокой мощности) | Материковый Китай | 1500 В пост. тока | 800 А | 1200 кВт |
| CCS2 (Combo 2) | ЕС, Австралия, Южная Корея и др. | 1000 В пост. тока | 500 А | 500 кВт |
| CCS1 (Combo 1) | Северная Америка (текущие решения) | 1000 В пост. тока | 500 А | 500 кВт |
| NACS (SAE J3400) | Северная Америка (решения нового поколения) | 1000 В пост. тока | 1000 А | 1 МВт |
| CHAdeMO 2.0 | Япония, некоторые страны Юго-Восточной Азии | 1000 В пост. тока | 400 А | 400 кВт |
Заключение
Диапазон выходного напряжения и тока зарядных станций постоянного тока — это ключевые параметры, определяющие возможности оборудования, совместимость с моделями транспортных средств и принципы проектирования зарядных станций; их оценка не должна сводиться к простому сравнению числовых значений. Эволюция от ранних технологий, рассчитанных на узкий диапазон напряжения и низкие токи, к современным решениям с широким диапазоном напряжения, высокими токами и жидкостным охлаждением, по сути, представляет собой адаптацию к общеотраслевой тенденции перехода на более высокое напряжение и внедрения технологий сверхбыстрой зарядки.