Você sabia que existem diversos tipos de conectores de carregamento para veículos elétricos?
Os veículos eletrificados têm um papel fundamental na redução da poluição gerada pelos gases de escape dos veículos. Abordaremos neste post, os principais tipos de conectores de carregamento para veículos eletrificados que são utilizados no mercado atualmente.
Tipos de conectores de carregamento
A seguir, descrevemos os principais tipos de conectores de carregamento para veículos elétricos e suas particularidades.
Conector Tipo 1 – SAE J1772
O conector de carregamento para carros elétricos do Tipo 1, também conhecido como SAE J1772, é um padrão norte americano especificado pela SAE (Sociedade de Engenheiros da Mobilidade). Este é um dos primeiros e um dos mais utilizados conectores de carregamento para veículos eletrificados.
Um exemplo de veículo que utiliza este tipo de conector é o Nissan Leaf até o ano modelo 2022. Desde a sua adoção inicial em 2001, este conector já passou por várias atualizações.
Este conector é amplamente utilizado para carregamento de corrente alternada monofásica em: espaços comerciais, residenciais, estações de carregamento públicas, entre outros.
O conector SAE J1772 geralmente inclui uma variante chamada CCS (Combined Charging System). É adicionado mais dois pinos ao conector, tornando um sistema combinado de carregamento.
O CCS é uma evolução do conector Tipo 1 que foi criado para permitir o carregamento rápido de veículos elétricos com corrente contínua (CC) em conjunto ao carregamento de corrente alternada (CA).
Em sua última revisão, até a data desta publicação, a norma J1772 especifica que este conector pode suportar um carregamento AC monofásico em uma ampla faixa de potência. Abaixo temos as especificações gerais de potência de carregamento segundo a norma.
Modo de Recarga | Máx. Tensão (V) | Máx. Corrente (A) | Potência (kW) |
CA Nível 1 | 120 | 16 | 1.92 |
CA Nível 2 | 240 | 80 | 19.2 |
CC Nível 1 | 1000 | 80 | 80 |
CC Nível 2 | 1000 | 400 | 400 |
A pinagem do conector é mostrada na imagens abaixo:
Terminal | Função |
L1 | Fase 1 AC |
N | Neutro |
PP | Sinal de conexão |
CP | Comunicação |
PE | Aterramento |
DC+ | Positivo DC |
DC- | Negativo DC |
Conector Tipo 2 – IEC 62196
O conector de carregamento para carros elétricos do Tipo 2, é um padrão Europeu especificado pela IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional).
Atualmente, este é um dos principais conectores de carregamento para veículos eletrificados na Europa e em outras partes do mundo. Alguns exemplos de veículos que utilizam este tipo de conector são: Volvo XC40 e o Renault Zoe.
Este conector é amplamente utilizado para carregamento de corrente alternada monofásica e trifásica. Também pode apresentar a variante CCS (Combined Charging System), permitindo o carregamento rápido em corrente contínua (CC).
Em seu projeto original, para carregar os veículos elétricos, este conector trabalha com uma tensão operacional de 230V monofásica e 400V trifásica, com uma corrente máxima de 32A. Com isso, a potência de carregamento pode ser de 7.3 kW para corrente alternada (CA) monofásica, e de 22 kW para corrente alternada (CA) trifásica.
Contudo, de acordo com a norma IEC 62196, este tipo de conector pode ter uma tensão operacional de até 480V e não pode ultrapassar o valor de corrente nominal de 63A trifásica ou 70A monofásica.
Para o conector Tipo 2 CCS, assim como o conector do Tipo 1, ele pode suportar uma potência de carregamento de até 400 kW.
Modo de Recarga | Máx. Tensão (V) | Máx. Corrente (A) | Potência (kW) |
CA | 230 (monofásica) | 32 (monofásica) | 7.3 |
CA | 400 (trifásica) | 3×32 (trifásica) | 22 |
CA | 480 (monofásica) | 70 (monofásica) | 33.6 |
CA | 480 (trifásica) | 3×63 (trifásica) | 52.3 |
CC | 1000 | 400 | 400 |
A pinagem do conector é mostrada nas imagens abaixo:
Terminal | Função |
PP | Sinal de conexão |
CP | Comunicação |
PE | Aterramento |
L1 | Fase 1 AC |
L2 | Fase 2 AC |
L3 | Fase 3 AC |
N | Neutro |
DC – | Negativo DC |
DC + | Positivo DC |
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Conector GB/T
O conector de carregamento para carros elétricos GB/T é um padrão de carregamento que foi desenvolvido na China e se tornou um padrão reconhecido nacionalmente e em outras regiões do mundo.
Um exemplo de veículo que utiliza este tipo de conector é o JAC e-JS1.
O conector GB/T se assemelha ao conector Tipo 2, contudo possui configurações diferentes (não são compatíveis fisicamente). Enquanto o conector do Tipo 2 utiliza conector da estação de carga fêmea e a tomada no veículo macho, o GB/T especifica um conector macho para a estação de carregamento e a tomada no veículo fêmea.
Este conector é amplamente utilizado para carregamento de corrente alternada (CA) monofásica e trifásica, embora exista a variação deste padrão para carregamento rápido em corrente contínua (CC). Os conectores de corrente alternada (CA) e corrente contínua (CC) são separados, ou seja, não são combinados.
Este conector pode suportar uma potência de carregamento de até 250 kW. Contudo, na configuração mais comum a potência de carregamento residencial pode ser de 2.5 kW (monofásica) a 27.7 kW (trifásica).
Modo de Recarga | Máx. Tensão (V) | Máx. Corrente (A) | Potência (kW) |
CA | 250 (monofásica) | 32 (monofásica) | 8 |
CA | 440 (trifásica) | 3×63 (trifásica) | 27.7 |
CC | 1000 | 250 | 250 |
A pinagem do conector é mostrada nas imagens abaixo:
Terminal | Função (Conector GB/T AC – Convencional) |
CC | Sinal de conexão |
CP | Comunicação |
L1 | Fase 1 AC |
L2 | Fase 2 AC |
L3 | Fase 3 AC |
N | Neutro |
PE | Aterramento |
Terminal | Função (Conector GB/T DC – Carga Rápida) |
S+ | Comunicação CAN HIGH |
CC2 | Sinal de Conexão |
S- | Comunicação CAN LOW |
CC1 | Sinal de Conexão |
DC+ | Positivo DC |
DC- | Negativo DC |
A+ | Alimentação CC Auxiliar (30 Volts) |
PE | Negativo |
A- | Alimentação CC Auxiliar (30 Volts) |
CHAdeMO
O conector de carregamento CHAdeMO para carros elétricos é um padrão de carregamento rápido que foi desenvolvido no Japão e que tornou-se um padrão globalmente reconhecido. O nome se trata de uma abreviatura de “Charge de Move”.
Atualmente, este é um dos principais conectores de carregamento para veículos elétricos no Japão e concorre com o Combined Charging System (CCS) aplicado aos conectores Tipo 1 e Tipo 2. Um exemplo de veículo que utiliza este tipo de conector é o Nissan Leaf.
Este conector é utilizado para carregamento rápido em corrente contínua (CC). Até a data de publicação desta matéria, o CHAdeMO permite trabalhar com uma tensão operacional de 1 kV e 400 A, o que gera uma potência de carregamento de até 400 kW.
Contudo, já existem pesquisas de desenvolvimento de um carregador ultra rápido capaz de carregar até 900 kW.
Modo de Recarga | Máx. Tensão (V) | Máx. Corrente (A) | Potência (kW) |
CC | 1000 | 400 | 400 |
A pinagem do conector é mostrada na imagem abaixo:
Terminal | Função |
FG | Aterramento |
SS1 | Sinal de Conexão |
SS2 | Sinal de Conexão |
DCP | Sinal de Comunicação |
DC+ | Positivo DC |
DC- | Negativo DC |
PP | Detecção da Tomada |
CH | Rede CAN HIGH |
CL | Rede CAN LOW |
Padrão de carregamento Tesla
O conector de carregamento Tesla ou North American Charging Standard (NACS) para carros elétricos é um padrão de carregamento que foi desenvolvido pela empresa americana Tesla.
Atualmente, este é um dos principais conectores de carregamento para veículos elétricos nos Estados Unidos. Alguns exemplos de veículos que utilizam este tipo de conector são: Tesla Model S, Tesla Model X e entre outros.
No ano de 2022 a Tesla anunciou a abertura para uso deste tipo de conector a outros fabricantes promovendo maior interoperabilidade e facilidade na transição para mobilidade elétrica.
Este conector é amplamente utilizado para carregamento de corrente alternada. Também permite o carregamento rápido em corrente contínua (CC) utilizando o mesmo carregador.
A Tesla oferece adaptadores para outros tipos de conectores como o Tipo 1 e o CHAdeMO. Na Europa a empresa americana passou a adotar o conector Tipo 2.
Até a data desta publicação este conector pode suportar uma potência de carregamento de até 250 kW. Contudo, na configuração mais comum a potência de carregamento residencial é de 11.5 kW.
Modo de Recarga | Máx. Tensão (V) | Máx. Corrente (A) | Potência (kW) |
CA | 240 | 48 | 11.5 |
CA | 277 (trifásica) | 3×80 (trifásica) | 22 |
CC | 500 | Nenhuma classificação de corrente máxima é especificada pelo NACS* | ** |
CC | 1000 | Nenhuma classificação de corrente máxima é especificada pelo NACS* | ** |
*Qualquer valor de corrente é permitido contanto que a temperatura da interface do conector não exceda 105°C.
**A terceira geração do carregador Supercharger da Tesla (geração mais atual no momento de publicação da matéria) tem capacidade para entregar até 250 kW de potência. No entanto, essa não é a capacidade máxima do conector NACS.
A pinagem do conector é mostrada na imagem abaixo:
Terminal | Função |
DC- | Negativo DC |
DC+ | Positivo DC |
PP | Sinal de Conexão |
PE | Aterramento |
CP | Comunicação |
O que discutimos hoje?
Hoje você conheceu os principais tipos de conectores de carregamento para veículos eletrificados e suas aplicações no mercado automotivo atual.
Lembrando, que o mercado global de produção de veículos está em constante mudança e os valores das potências de carregamento para cada conector pode ser alterada com o avanço da tecnologia, bem como o surgimento de novos padrões.
É importante salientar que apesar da arquitetura do conector aceitar tensões e potências máximas altas, não significa que qualquer carregador deste tipo irá conseguir entregar esses valores. A velocidade de recarga irá depender dos valores aos quais a estação de carregamento EVSE foi dimensionada para oferecer, e mais importante, da velocidade de carregamento suportada pelo veículo a ser carregado.
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