Magari ya umeme sasa ni ya kawaida katika barabara zetu, na miundombinu ya kuchaji inajengwa kote ulimwenguni ili kuyahudumia. Ni sawa na umeme katika kituo cha mafuta, na hivi karibuni, yatakuwa kila mahali.
Hata hivyo, inazua swali la kuvutia. Pampu za hewa humwaga kioevu kwenye mashimo na kwa kiasi kikubwa zimekuwa sanifu kwa muda mrefu. Hilo sivyo ilivyo katika ulimwengu wa chaja za EV, kwa hivyo hebu tuchunguze hali ya sasa ya mchezo.
Teknolojia ya magari ya umeme imepitia maendeleo ya haraka tangu ilipokuwa maarufu katika muongo mmoja uliopita. Kwa kuwa magari mengi ya umeme bado yana umbali mdogo, watengenezaji wa magari wameunda magari yanayochaji kwa kasi zaidi kwa miaka mingi ili kuboresha utendaji. Hii inafanikiwa kupitia maboresho ya betri, vifaa vya kidhibiti na programu. Teknolojia ya kuchaji imeendelea hadi kufikia hatua kwamba magari ya kisasa ya umeme sasa yanaweza kuongeza mamia ya maili ya umbali katika dakika 20 tu.
Hata hivyo, kuchaji gari la umeme kwa kasi hii kunahitaji umeme mwingi. Kwa sababu hiyo, watengenezaji magari na vikundi vya tasnia wamekuwa wakifanya kazi ili kutengeneza viwango vipya vya kuchaji ili kutoa mkondo wa juu kwa betri za magari za hali ya juu haraka iwezekanavyo.
Kama mwongozo, soketi ya kawaida ya kaya nchini Marekani inaweza kutoa kW 1.8. Inachukua saa 48 au zaidi kuchaji gari la kisasa la umeme kutoka soketi kama hiyo ya kaya.
Kwa upande mwingine, milango ya kisasa ya kuchajia ya EV inaweza kubeba kuanzia kW 2 hadi 350 katika baadhi ya matukio, na inahitaji viunganishi maalum sana kufanya hivyo. Viwango mbalimbali vimeibuka kwa miaka mingi huku watengenezaji wa magari wakitafuta kuingiza nguvu zaidi kwenye magari kwa kasi ya haraka. Hebu tuangalie chaguo za kawaida zaidi leo.
Kiwango cha SAE J1772 kilichapishwa mnamo Juni 2001 na pia kinajulikana kama J Plug. Kiunganishi cha pini 5 kinaunga mkono kuchaji kwa AC ya awamu moja kwa kW 1.44 kinapounganishwa kwenye soketi ya kawaida ya umeme ya kaya, ambayo inaweza kuongezwa hadi kW 19.2 kinapowekwa kwenye kituo cha kuchaji cha gari la umeme la kasi kubwa. Kiunganishi hiki husambaza nguvu ya AC ya awamu moja kwenye waya mbili, mawimbi kwenye waya zingine mbili, na ya tano ni muunganisho wa ardhi unaolinda.
Baada ya 2006, J Plug ikawa ya lazima kwa magari yote ya umeme yaliyouzwa California na haraka ikawa maarufu nchini Marekani na Japani, huku ikiingia katika masoko mengine ya kimataifa.
Kiunganishi cha Aina ya 2, kinachojulikana pia na muundaji wake, mtengenezaji wa Ujerumani Mennekes, kilipendekezwa kwa mara ya kwanza mnamo 2009 kama mbadala wa SAE J1772 ya EU. Sifa yake kuu ni muundo wake wa kiunganishi cha pini 7 ambacho kinaweza kubeba nguvu ya AC ya awamu moja au awamu tatu, na kuiruhusu kuchaji magari hadi kW 43. Kwa vitendo, chaja nyingi za Aina ya 2 huongezeka hadi kW 22 au chini ya hapo. Sawa na J1772, pia ina pini mbili za ishara za kabla ya kuingiza na baada ya kuingiza. Kisha ina ardhi ya kinga, neutral na kondakta tatu kwa awamu tatu za AC.
Mnamo 2013, Umoja wa Ulaya ulichagua plagi za Aina ya 2 kama kiwango kipya cha kuchukua nafasi ya J1772 na viunganishi vya kawaida vya EV Plug Alliance Type 3A na 3C kwa ajili ya matumizi ya kuchaji AC. Tangu wakati huo, kiunganishi kimekubaliwa sana katika soko la Ulaya na pia kinapatikana katika magari mengi ya soko la kimataifa.
CCS inawakilisha Mfumo wa Kuchaji Pamoja na hutumia kiunganishi cha "mchanganyiko" ili kuruhusu kuchaji DC na AC. Kiwango hiki, kilichotolewa Oktoba 2011, kimeundwa ili kuruhusu utekelezaji rahisi wa kuchaji DC kwa kasi kubwa katika magari mapya. Hili linaweza kupatikana kwa kuongeza jozi ya kondakta za DC kwenye aina ya kiunganishi cha AC kilichopo. Kuna aina mbili kuu za CCS, kiunganishi cha Combo 1 na kiunganishi cha Combo 2.
Combo 1 ina kiunganishi cha AC cha Aina ya 1 J1772 na kondakta mbili kubwa za DC. Kwa hivyo, gari lenye kiunganishi cha CCS Combo 1 linaweza kuunganishwa kwenye chaja ya J1772 kwa ajili ya kuchaji AC, au kwenye kiunganishi cha Combo 1 kwa ajili ya kuchaji DC kwa kasi ya juu. Muundo huu unafaa kwa magari katika soko la Marekani, ambapo viunganishi vya J1772 vimekuwa vya kawaida.
Viunganishi vya Combo 2 vina kiunganishi cha Mennekes kilichounganishwa na kondakta mbili kubwa za DC. Kwa soko la Ulaya, hii inaruhusu magari yenye soketi za Combo 2 kuchajiwa kwenye AC ya awamu moja au tatu kupitia kiunganishi cha Aina ya 2, au kuchaji kwa haraka kwa DC kwa kuunganisha kwenye kiunganishi cha Combo 2.
CCS inaruhusu kuchaji kwa AC kwa kiwango cha J1772 au kiunganishi kidogo cha Mennekes kilichojengwa katika muundo huo. Hata hivyo, inapotumika kwa kuchaji kwa haraka kwa DC, inaruhusu viwango vya kuchaji kwa haraka kwa umeme vya hadi 350 kW.
Inafaa kuzingatia kwamba chaja ya DC fast yenye kiunganishi cha Combo 2 huondoa muunganisho wa awamu ya AC na usio na upande wowote kwenye kiunganishi kwani hazihitajiki. Kiunganishi cha Combo 1 huziacha mahali pake, ingawa hazitumiki. Miundo yote miwili inategemea pini sawa za ishara zinazotumiwa na kiunganishi cha AC kuwasiliana kati ya gari na chaja.
Kama moja ya kampuni zinazoongoza katika eneo la magari ya umeme, Tesla ilijipanga kubuni viunganishi vyake vya kuchaji ili kukidhi mahitaji ya magari yake. Hii ilizinduliwa kama sehemu ya mtandao wa Tesla wa Supercharger, ambao unalenga kujenga mtandao wa kuchaji haraka ili kusaidia magari ya kampuni bila miundombinu mingine mingi.
Ingawa kampuni hiyo inaandaa magari yake na viunganishi vya Aina ya 2 au CCS barani Ulaya, nchini Marekani, Tesla hutumia kiwango chake cha lango la kuchajia. Inaweza kusaidia kuchaji kwa awamu moja ya AC na awamu tatu, pamoja na kuchaji kwa DC kwa kasi ya juu katika vituo vya Tesla Supercharger.
Vituo vya awali vya Tesla vya Supercharger vilitoa hadi kilowati 150 kwa kila gari, lakini mifumo ya baadaye ya nguvu ndogo kwa maeneo ya mijini ilikuwa na kikomo cha chini cha kilowati 72. Chaja za hivi karibuni za kampuni zinaweza kutoa hadi kilowati 250 za nguvu kwa magari yaliyo na vifaa vinavyofaa.
Kiwango cha GB/T 20234.3 kilitolewa na Utawala wa Viwango wa China na kinashughulikia viunganishi vyenye uwezo wa kuchaji kwa kasi kwa wakati mmoja kwa awamu moja ya AC na DC. Kisichojulikana sana nje ya soko la kipekee la EV la China, kimekadiriwa kufanya kazi kwa hadi volti 1,000 DC na ampea 250 na kuchaji kwa kasi ya hadi kilowati 250.
Huenda usipate bandari hii kwenye gari ambalo halijatengenezwa nchini China, lililoundwa kwa ajili ya soko la China au nchi ambazo ina uhusiano wa karibu wa kibiashara nazo.
Labda muundo wa kuvutia zaidi wa lango hili ni pini za A+ na A. Zimekadiriwa kwa volteji hadi 30 V na mikondo hadi 20 A. Zimeelezewa katika kiwango kama "nguvu saidizi ya volteji ya chini kwa magari ya umeme yanayotolewa na chaja zisizo za ndani ya bodi".
Haijulikani wazi kutoka kwa tafsiri kazi yao halisi ni nini, lakini wanaweza kutengenezwa ili kusaidia kuwasha gari la umeme na betri iliyokufa kabisa. Wakati betri ya kuvuta ya EV na betri ya 12V zote mbili zimeisha, inaweza kuwa vigumu kuchaji gari kwa sababu vifaa vya elektroniki vya gari haviwezi kuamka na kuwasiliana na chaja. Viunganishi pia haviwezi kuwa na nguvu ya kuunganisha kitengo cha kuvuta kwenye mifumo ndogo mbalimbali ya gari. Pini hizi mbili labda zimeundwa kutoa nguvu ya kutosha kuendesha vifaa vya elektroniki vya msingi vya gari na kuwasha viunganishi ili betri kuu ya kuvuta iweze kuchajiwa hata kama gari limekufa kabisa. Ikiwa unajua zaidi kuhusu hili, jisikie huru kutujulisha katika maoni.
CHAdeMO ni kiwango cha kiunganishi cha EV, hasa kwa matumizi ya kuchaji haraka. Inaweza kutoa hadi kW 62.5 kupitia kiunganishi chake cha kipekee. Hiki ndicho kiwango cha kwanza kilichoundwa kutoa chaji haraka ya DC kwa magari ya umeme (bila kujali mtengenezaji) na kina pini za basi za CAN kwa mawasiliano kati ya gari na chaja.
Kiwango hicho kilipendekezwa kwa matumizi ya kimataifa mwaka wa 2010 kwa usaidizi wa watengenezaji magari wa Japani. Hata hivyo, kiwango hicho kimetumika tu nchini Japani, huku Ulaya ikiendelea kutumia Aina ya 2 na Marekani ikitumia viunganishi vya J1772 na Tesla mwenyewe. Wakati mmoja, EU ilifikiria kulazimisha kusitishwa kabisa kwa chaja za CHAdeMO, lakini hatimaye iliamua kuhitaji vituo vya kuchajia viwe na viunganishi vya "angalau" Aina ya 2 au Combo 2.
Uboreshaji unaoendana na hali ya nyuma ulitangazwa mnamo Mei 2018, ambao utaruhusu chaja za CHAdeMO kutoa hadi kW 400 za nguvu, na kuzidi hata viunganishi vya CCS uwanjani. Wafuasi wa CHAdeMO wanaona kiini chake kama kiwango kimoja cha kimataifa badala ya tofauti kati ya viwango vya CCS vya Marekani na EU. Hata hivyo, ilishindwa kupata manunuzi mengi nje ya soko la Japani.
Kiwango cha CHAdeMo 3.0 kimekuwa kikitengenezwa tangu 2018. Kinaitwa ChaoJi na kina muundo mpya wa kiunganishi cha pini 7 kilichotengenezwa kwa ushirikiano na Utawala wa Viwango wa China. Kinatumai kuongeza kiwango cha kuchaji hadi 900 kW, kufanya kazi kwa kV 1.5, na kutoa ampea 600 kamili kupitia matumizi ya nyaya zilizopozwa kwa kioevu.
Unaposoma haya, unaweza kusamehewa kwa kufikiria kwamba haijalishi unaendesha gari lako jipya la EV wapi, kuna viwango vingi tofauti vya kuchaji vilivyo tayari kukusababishia maumivu ya kichwa. Kwa bahati nzuri, sivyo ilivyo. Maeneo mengi yanajitahidi kuunga mkono kiwango kimoja cha kuchaji huku yakiwatenga mengine mengi, na kusababisha magari mengi na chaja katika eneo fulani kuendana. Bila shaka, Tesla nchini Marekani ni tofauti, lakini pia wana mtandao wao maalum wa kuchaji.
Ingawa kuna baadhi ya watu wanaotumia chaja isiyofaa mahali pasipofaa kwa wakati usiofaa, kwa kawaida wanaweza kutumia aina fulani ya adapta wanapoihitaji. Kuanzia sasa, magari mengi mapya ya umeme yatafuata aina ya chaja zilizowekwa katika maeneo yao ya mauzo, na kurahisisha maisha kwa kila mtu.
Sasa kiwango cha kuchaji cha jumla ni USB-C
Kila kitu kinapaswa kuchajiwa kwa kutumia USB-C, bila ubaguzi. Ninaona plagi ya 100KW EV, ambayo ni seti tu ya viunganishi 1000 vya USB C vilivyojaa kwenye plagi inayofanya kazi sambamba. Kwa vifaa sahihi, unaweza kuweka uzito chini ya kilo 50 (pauni 110) kwa urahisi wa matumizi.
PHEV nyingi na magari ya umeme yana uwezo wa kuvuta hadi pauni 1000, kwa hivyo unaweza kutumia trela kubeba aina yako ya adapta na vibadilishaji. Peavey Mart pia inauza magari ya kifahari wiki hii ikiwa kuna magari mia chache ya GVWR ya ziada.
Huko Ulaya, mapitio ya Aina ya 1 (SAE J1772) na CHAdeMO yanapuuza kabisa ukweli kwamba Nissan LEAF na Mitsubishi Outlander PHEV, magari mawili ya umeme yanayouzwa zaidi, yana viunganishi hivi.
Viunganishi hivi hutumika sana na haviondoki. Ingawa Aina ya 1 na Aina ya 2 zinaendana katika kiwango cha mawimbi (ikiruhusu kebo ya Aina ya 2 inayoweza kutenganishwa hadi Aina ya 1), CHAdeMO na CCS haziendani. LEAF haina njia halisi ya kuchaji kutoka CCS.
Ikiwa chaja ya haraka haiwezi tena kutumika na CHAdeMO, ningefikiria sana kurudi kwenye gari la ICE kwa safari ndefu na kuweka LEAF yangu kwa matumizi ya ndani pekee.
Nina Outlander PHEV. Nimetumia kipengele cha DC fast charge mara chache, ili kujaribu tu ninapokuwa na ofa ya bure ya chaji. Hakika, inaweza kuchaji betri hadi 80% ndani ya dakika 20, lakini hiyo inapaswa kukupa umbali wa EV wa takriban kilomita 20.
Chaja nyingi za DC fast ni za bei isiyobadilika, kwa hivyo unaweza kulipa karibu mara 100 ya bili yako ya kawaida ya umeme kwa kilomita 20, ambayo ni zaidi ya kama ungekuwa unaendesha gari kwa petroli pekee. Chaja ya kila dakika pia si bora zaidi, kwani ina kikomo cha 22 kW.
Ninapenda Outlander yangu kwa sababu hali ya EV inashughulikia safari yangu yote ya kwenda na kurudi, lakini kipengele cha kuchaji haraka cha DC ni muhimu kama chuchu ya tatu ya mwanaume.
Kiunganishi cha CHAdeMO kinapaswa kubaki sawa kwenye majani yote (jani?), lakini usijisumbue na Outlanders.
Tesla pia huuza adapta zinazoruhusu Tesla kutumia J1772 (bila shaka) na CHAdeMO (cha kushangaza zaidi). Hatimaye waliacha kutumia adapta ya CHAdeMO na kuanzisha adapta ya CCS…lakini kwa magari fulani tu, katika masoko fulani. Adapta inayohitajika kuchaji Tesla za Marekani kutoka kwa chaja ya CCS Type 1 yenye soketi ya Tesla Supercharger inaonekana inauzwa Korea pekee (!) na inafanya kazi tu kwenye magari ya hivi karibuni. https://www.youtube.com/watch?v=584HfILW38Q
Kampuni ya American Power na hata Nissan wamesema wanaondoa Chademo na badala yake wanapendelea CCS. Nissan Arya mpya itakuwa CCS, na Leaf itaacha uzalishaji hivi karibuni.
Mtaalamu wa magari ya kielektroniki wa Uholanzi Muxsan amekuja na nyongeza ya CCS kwa Nissan LEAF ili kuchukua nafasi ya lango la AC. Hii inaruhusu kuchaji aina ya AC na CCS2 DC ya Aina ya 2 huku ikihifadhi lango la CHAdeMo.
Ninajua 123, 386 na 356 bila kuangalia. Kwa kweli, nilichanganya mbili za mwisho, kwa hivyo ninahitaji kuangalia.
Ndiyo, zaidi unapodhani imeunganishwa katika muktadha…lakini ilinibidi niibofye mwenyewe na nadhani ndiyo hiyo, lakini nambari hiyo hainipi kidokezo chochote.
Kiunganishi cha CCS2/Aina ya 2 kiliingia Marekani kama kiwango cha J3068. Matumizi yaliyokusudiwa ni kwa magari yenye mizigo mizito, kwani nguvu ya awamu 3 hutoa kasi ya haraka zaidi. J3068 hubainisha volteji ya juu kuliko Type2, kwani inaweza kufikia 600V awamu kwa awamu. Chaji ya DC ni sawa na CCS2. Volti na mikondo inayozidi viwango vya Type2 inahitaji mawimbi ya kidijitali ili gari na EVSE viweze kubaini utangamano. Katika mkondo unaowezekana wa 160A, J3068 inaweza kufikia 166kW ya nguvu ya AC.
"Nchini Marekani, Tesla hutumia kiwango chake cha lango la kuchaji. Inaweza kusaidia kuchaji kwa awamu moja ya AC na awamu tatu"
Ni awamu moja tu. Kimsingi ni programu-jalizi ya J1772 katika mpangilio tofauti yenye utendaji wa ziada wa DC.
J1772 (aina ya CCS 1) inaweza kuunga mkono DC, lakini sijawahi kuona chochote kinachoitekeleza. Itifaki ya "bubu" ya j1772 ina thamani ya "Hali ya Kidijitali Inahitajika" na "Aina ya 1 DC" inamaanisha DC kwenye pini za L1/L2." Aina ya 2 DC" inahitaji pini za ziada kwa kiunganishi cha mchanganyiko.
Viunganishi vya Tesla vya Marekani haviungi mkono AC ya awamu tatu. Waandishi wanachanganya viunganishi vya Marekani na Ulaya, vya mwisho (pia vinajulikana kama CCS Type 2) vinachanganya.
Kuhusu mada inayohusiana: Je, magari ya umeme yanaruhusiwa kuingia barabarani bila kulipa kodi ya barabarani? Ikiwa ndivyo, kwa nini? Tukichukulia kuwa eneo la kipekee (lisiloaminika kabisa) la wanamazingira ambapo zaidi ya 90% ya magari yote ni ya umeme, kodi ya kuendeleza barabara itatoka wapi? Unaweza kuongeza hilo kwenye gharama ya kuchaji umma, lakini watu wanaweza pia kutumia paneli za jua nyumbani, au hata jenereta za dizeli za 'kilimo' (bila kodi ya barabarani).
Kila kitu kinategemea mamlaka. Baadhi ya maeneo hutoza ushuru wa mafuta pekee. Baadhi hutoza ada ya usajili wa gari kama ada ya ziada ya mafuta.
Wakati fulani, baadhi ya njia ambazo gharama hizi hurejeshwa zitahitaji kubadilika. Ningependa kuona mfumo wa haki ambapo ada zinategemea umbali na uzito wa gari kwani hiyo huamua ni kiasi gani cha uchakavu unachoweka barabarani. Ushuru wa kaboni kwenye mafuta unaweza kufaa zaidi kwa uwanja wa michezo.
Muda wa chapisho: Juni-21-2022
