Một trạm sạc được triển khai tại TP Đà Nẵng.
Chuẩn sạc CHAdeMO
Chuẩn sạc CHAdeMO (CHArge de Move) được phát triển từ năm 2010 với mục đích tạo ra tiêu chuẩn sạc nhanh tối ưu để tăng tốc hiện thực hoá phương tiện sử dụng điện.
Tiêu chuẩn CHAdeMO phiên bản thứ 1 (Ver 01) này cho phép sạc tối đa 62.5 kW với điện áp một chiều 500V dòng điện một chiều 125A qua đầu cắm tiêu chuẩn tương ứng và các phiên bản sau có mức công suất sạc cao hơn.
Hiệp hội CHAdeMO được hình thành bởi công ty điện lực Tokyo (TEPCO), Nissan, Mitsubushi và công nghiệp nặng Fuji (nay là Subaru), sau đó bổ sung thêm Toyota, Hitachi, Honda và Panasonic.
Hiệp hội với mục đích phát triển hạ tầng công cộng của trạm sạc nhanh cho phép mọi người sử dụng xe điện không phải lo lắng đến vấn đề khoảng cách di chuyển của dung lượng pin xe.
Khối giao tiếp đầu nối của chuẩn CHAdeMO
Tiêu chuẩn thương mại CHAdeMO đầu tiên được công bố vào năm 2014 (IEC 61851-23 cho hệ thống sạc, IEC 618510-24 cho giao tiếp truyền thông, và IEC 62196-3 loại AA cho chuẩn đầu cắm) và tiêu chuẩn IEEE 2030.1.1TM-2015 vào năm 2016.
Vào năm 2019, đã có tổng cộng khoảng 25.300 trạm sạc trên thế giới, trong đó 9.200 trạm sạc Châu Âu, 7600 trạm tại Nhật Bản, 3.200 trạm tại Bắc Mỹ và 5.300 tại các quốc gia còn lại.
Như hình trên, đối với chuẩn sạc CHAdeMO ngoài việc cung cấp dòng điện sạc DC, mạch giao tiếp CAN còn phải kết nối một số giao tiếp analog để xác định chuẩn của trạm sạc có tương thích xe điện hay không.
Chuẩn sạc của Trung Quốc
Tiêu chuẩn sạc của Trung Quốc được tự phát triển và công bố vào năm 2011 thành tiêu chuẩn quốc gia với tiêu chuẩn GB/T 20234 (tiêu chuẩn đầu cắm), GB/T 27930 (tiêu chuẩn giao tiếp truyền thông), GB/T 18487 (tiêu chuẩn trạm sạc).
Khối giao tiếp chuẩn sạc GBT-Trung Quốc
Tiêu chuẩn sạc của Trung Quốc được áp dụng cho toàn bộ xe được sản xuất và lưu hành nội địa cho phép sạc tối đa điện áp 1 chiều 750V và dòng điện 1 chiều 125A.
Hiện nay, Trung Quốc và Nhật bản đang nghiên cứu và phát triển chung một tiêu chuẩn trạm sạc và các thành phần liên quan cho phép công suất sạc một chiều lên đến 900kW (600A và 1500V).
Chuẩn sạc CCS
Tiêu chuẩn CCS (Combined Charging System) – Hệ thống sạc kết hợp được công bố vào hội nghị VDI lần thứ 15 của hiện hội kỹ sư Đức năm 2011 tại Baden-Baden.
Tiêu chuẩn CCS định nghĩa một mẫu đầu kết nối duy nhất tại phía xe đáp ứng cho phép dòng sạc một chiều DC lên đến 200 Ampe.
Khối giao tiếp đầu nối của chuẩn CCS type 2
Ban đầu có 7 nhà sản xuất xe hơn (Audi, BMW, Daimler, Ford, General Motors, Porche và Volkswagen) giới thiệu nguyên mẫu tiêu chuẩn CCS vào năm 2012.
Thông số kỹ thuật của tiêu chuẩn sạc một chiều DC được mô tả trong tiêu chuẩn IEC 62196-3 cho dòng sạc một chiều tối đa 125A và điện áp một chiều tối đa 850V.
Đối với đầu cắm chuẩn sạc, ngoài dòng điện DC sạc từ trạm điện; các tín hiệu điện xác định trạng thái kết nối còn yêu cầu giao tiếp bắt tay PLC giữa trạm sạc và xe điện.
Chuẩn sạc Tesla
Chuẩn sạc Tesla Supercharge là công nghệ sạc nhanh một chiều 480 V được phát triển bởi nhà sản xuất xe Tesla (Hoa Kỳ) sử dụng cho tất cả các dòng xe của hãng.
Mạng lưới trạm sạc Tesla Supercharge được giới thiệu đầu tiên vào năm 2012.
Đầu cắm chuẩn Tesla tương thích trạm sạc CHAdeMO
Đến tháng 3 năm 2020, Tesla đã vận hành 16.103 trạm tại 908 điểm trên toàn thế giới, trong đó 908 điểm ở Hoa Kỳ, 98 điểm tại Canada, 16 điểm tại Mexico, 520 điểm tại châu Âu và 398 điểm tại châu Á Thái Bình Dương.
Mỗi trạm sạc Tesla cho phép kết nối đến mức công suất 250 kW đối với pin xe tiêu chuẩn 400 V.
Chuẩn đầu cắm của Tesla là chuẩn riêng được qui định của hãng, tuy nhiên hãng cũng cung cấp đầu chuyển tương thích với chuẩn CHAdeMO.
Đầu cắm này được cung cấp chính hãng kèm với xe Tesla để tương thích trạm sạc chuẩn chung thế giới.
Tiêu chí kỹ thuật cơ bản
Theo nghiên cứu của EVNCPC, trạm sạc phải đáp ứng những tiêu chí kỹ thuật cơ bản đối với các hình thức sạc, cụ thể là:
Về công nghệ sạc: Đáp ứng tương thích các quy định tương ứng với chuẩn sạc quy định (ví dụ: IEC 62196-1, 2, 3; IEC 61851-21, 23, 24; IEEE 2030.1.1-2015); Hỗ trợ nhiều chủng loại chuẩn sạc trên thế giới; Đáp ứng đa dạng các hình thức sạc khác nhau: sạc chậm (cấp 1, 2), sạc nhanh (cấp 3), đổi pin.
Về an toàn: Đảm bảo an toàn điện, độ tin cậy và chính xác; Trạm sạc có các biện pháp bảo vệ và cảnh báo an toàn cho người dùng trong quá trình sử dụng.
Về hình thức, kiểu dáng: Mang kiểu dáng công nghiệp, hình ảnh tiết kiệm năng lượng, thân thiện với môi trường; Chương trình phần mềm tương tác người dùng được thiết kế ít nhất bằng ngôn ngữ Việt-Anh, giao diện trực quan và dễ dàng sử dụng.