源自特斯拉的 NACS 会一统电动车规格吗?

最近全球电动车市场都在关注,特斯拉所推行的北美充电标准(NACS)被越来越多第三方车厂采纳使用,到截稿为止已经有宾士、福特、 通用、Rivian、Volvo(还有 Polestar)宣布加入,未来在北美所推出的电动车都会采用 NACS 充电;不只如此,福斯旗下的充电网路子公司 Electrify America 也承诺将会在 2025 开始支援 NACS 规格,市场都在猜:NACS 真的就要这样准备一统北美充电市场,最终在许多市场称霸充电规格了吗?那美国之前自己在主推的 CCS1 又怎麽办?

SAE 的定锤效应

为什麽美国市场会突然风云变色,众多车厂打算支援起 NACS?最重要的原因还是因为补助,美国总统拜登在 2021 年底推出大型基础建设法案,并且在去年批准第一批资金,用於 35 个州设置电动车充电站,但当时 TPC 以无法支援其他车厂为由,因此不在补助资格内。这让特斯拉下定决心将 TPC 改名成 NACS,并把技术规格开放给第三厂使用,同时还在充电站广设 Magic Dock 转接头来逆向支援 CCS。

此外,美国汽车工程师学会(SAE)也推了一把,近期宣布考量将 NACS 列为美国电动车统一采用充电规格。SAE 毕竟是全球汽车工业(也包括航空、海洋)推行标准化最重要的团体,此话一出立刻产生定锤效应。

第二个原因自然是特斯拉超充原本就是北美(以及台湾在内众多市场)最大的快充网路,美国能源部(DOE)统计数,特斯拉在美国有 17740 个快充充电桩,占美国直流快充总数 62%;而在另一份 2022 年加州大学柏克莱分校针对加州湾区 181 座充电站、 678 根 CCS1 的充电桩研究发现,超过四分之一的充电桩测试时无法正常运作,而且在第一次调查过 8 天後,再对 10% 充电桩进行随机测试,结果仍然一样。这个研究显示一个现象:CCS1 的营运、维护商品质十分不一。

NACS 第三个被广为采纳的原因则在技术本身:NACS 接口跟 CCS1(以及 CCS2)相比显然体积更小、重量更轻,更好操作,毕竟 CCS1 跟 CCS2 都是建筑在 SAE J1772 AC 规格上再另外加上额外针脚实现直流快充,但是 NACS 把交流、直流引脚整合在一起缩小体积。毕竟更小、更轻,就代表使用者体验更好。

严格说起来,NACS 不一定能称霸全球 

说了这麽多,好像 NACS 就是无敌的充电规格,准备统一全球了?当然不是,首先 NACS 无法兼容交流三相电,让 NACS 无法直接在欧洲许多国家,或是中国等市场使用。

另一个问题则是「共用交流和直流接口」这件事,理论上来说如果没有精密的软体、韧体控制转换,要用这种交流和直流合一的充电口,用较低电压的电网为支援高电压的电池是有风险的。特斯拉车款本身的电池管理系统(BMS)的确能处理这种风险,但这也意味要支援 NACS,第三方车厂就必须更仔细调教自家电动车的电路与电池管理系统,确保在这环节上跟得上特斯拉。

根据美国能源部数据截至 2023 年 7 月,美国约有 32,000 个公开的直流快速充电桩,但有 230 万辆电动汽车正在争夺这些充电桩,平均每个充电器要服务 72 辆车。美国国家可再生能源实验室(NREL)估计,到 2030 年,仅美国就需要 182,000 个直流快速充电器来支援道路上估计的 3000 到 4000 万辆纯电车和插电式油电车。

也因此,MW、GM、Honda、Hyundai、Kia、Mercedes-Benz、Stellantis 等七大车厂宣布合资新公司,锁定北美的充电网路、绿能设施,不管是 CCS、NACS 车主都可以使用;从上述数据来看,北美的充电桩市场确实还有很大的发展空间,七大车厂看起来也不是要做规格之争,而是直接抢以土地发展为主轴的充电桩复合消费商机了。

不过更重要的是:这场北美充电规格之争,台湾当然要关心。之前特斯拉宣布台湾车款一率采用 CCS2 规格,也把旗下超级充电站纷纷新增 CCS2 接头;但除了特斯拉之外,其他车厂却大多使用 CCS1;但必须承认:在 4 轮消费市场,台湾距离规格制定距离很远,大多只能跟随主流市场的风向而走,但日前政府却又做出了因无法配合审验为由,迫使当时 TPC 规格退场的事。如果又瞬息一变,全球市场变成 NACS 为主流而非 CCS1,政府岂又不是再打自己嘴巴一次?

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