2023년, 전기차 판매는 급속한 시장 혁명을 이루었고 미래에 대한 더 큰 가속화 목표를 보여주었습니다. 많은 국가에서 2025년은 특정 목표를 달성하는 시점이 될 것입니다. 최근 몇 년간의 사례를 통해 교통 전기화는 기후 위기를 해결하고 친환경 생태계에 기여하는 지속 가능한 에너지 혁명임이 입증되었습니다. 소비자 설문 조사에 따르면 전기차 충전은 전기차 도입의 주요 장애물입니다. 다시 말해, 소비자들이 전기차 충전이 안정적이고, 편리하고, 쉽고, 저렴하다고 생각할 때 전기차 구매 의향이 더 강해질 것입니다.
전기차 충전 시스템의 핵심 요소인 충전 커넥터의 적응성, 신뢰성, 그리고 성능은 전기차의 충전 효율과 차량 소유자의 충전 경험에 직접적인 영향을 미칩니다. 전 세계적으로 충전 커넥터 표준이 통일되지는 않았지만, 일부 업체들은 이러한 흐름에서 벗어나고 있습니다. 하지만 충전 커넥터의 종류를 이해하는 것은 전기차의 장기적인 발전과 일부 구형 전기차 모델의 재사용을 위해 여전히 중요합니다.
전기차 충전은 충전 방식에 따라 직류(DC)와 교류(AC)로 나눌 수 있습니다. 전력망에서 공급되는 전력은 항상 교류인 반면, 배터리는 직류 형태로 전력을 저장해야 합니다. 직류 충전은 충전기에 내장된 컨버터를 통해 교류를 직류로 변환하여 많은 양의 에너지를 빠르게 얻어 전기차 배터리로 전송해야 합니다. 교류 충전은 차량에 내장된 충전기를 통해 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리에 저장해야 합니다. 따라서 두 방식의 근본적인 차이점은 컨버터가 충전기에 있는지, 차량에 있는지 여부입니다.
위 그림에서 볼 수 있듯이, 지금까지 전기차 산업이 발전함에 따라 자동차 제조업체들은 판매 지역별로 여러 가지 주류 충전 커넥터 표준을 정립해 왔습니다. 북미에서는 AC Type 1과 DC CCS1을, 유럽에서는 AC Type 2와 DC CCS2를 사용합니다. 일본의 DC는 CHAdeMO를 사용하며, 일부는 CCS1을 사용하기도 합니다. 중국 시장은 GB/T 표준을 국가 전기차 충전 표준으로 사용합니다. 또한, 전기차 대기업 테슬라는 독자적인 충전 커넥터를 보유하고 있습니다.
AC 충전 커넥터
현재 가정용 충전기와 직장, 쇼핑몰, 호텔, 극장 등 공공장소의 충전기는 대부분 AC 충전기입니다. 충전 케이블이 연결되어 있는 충전기도 있고, 연결되어 있지 않은 충전기도 있습니다.
J1772-유형 1 커넥터
SAE J1772 표준을 기반으로 하며 120V 또는 240V 단상 AC 시스템에서 사용하도록 설계되었습니다. 이 AC 충전 표준은 북미와 일본, 한국 등 아시아 지역에서 사용되며 단상 AC 충전 속도만 지원합니다.
이 표준은 충전 레벨도 정의합니다. AC 레벨 1은 최대 1.92kW, AC 레벨 2는 최대 19.2kW입니다. 현재 공공 AC 충전소는 거의 모두 사람들의 주차 충전 요구를 충족하기 위한 레벨 2 충전기이며, 가정용 레벨 2 충전기 또한 매우 인기가 높습니다.
메네케스-타입 2 커넥터
메네케스(Mennekes)가 설계한 이 제품은 유럽 연합(EU)에서 유럽 시장의 AC 충전 표준으로 지정되었으며, 여러 국가에서 채택되었습니다. 230V 단상 또는 480V 3상 AC 전원으로 전기차를 충전할 수 있습니다. 3상 전력의 최대 출력은 43kW로, 전기차 소유자의 충전 요구 사항을 크게 충족합니다.
유럽의 많은 공공 AC 충전소는 다양한 전기차 시장과의 호환성을 위해 충전기에 충전 케이블이 부착되어 있지 않은 경우가 많습니다. 전기차 운전자는 충전기를 차량에 연결하기 위해 충전 케이블(BYO 케이블이라고도 함)을 직접 휴대해야 합니다.
Workersbee는 최근 EV 충전 케이블 2.3을 출시했습니다. 이 케이블은 일관된 고품질과 높은 호환성을 유지할 뿐만 아니라, 단자 고무 코팅 기술을 사용하여 완벽한 보호 기능을 제공합니다. 동시에, 소비자의 사용 시나리오를 고려하여 케이블 관리가 최적화되었습니다. 케이블 클립과 벨크로 디자인 덕분에 소비자는 언제나 쉽고 편리하게 사용할 수 있습니다.
중국의 전기차 충전용 국가 표준 커넥터는 외형적으로 Type 2와 매우 유사합니다. 그러나 내부 케이블의 방향과 신호 프로토콜은 완전히 다릅니다. 단상 AC 250V, 최대 전류 32A. 3상 AC 440V, 최대 전류 63A.
최근 몇 년 동안 중국의 전기차 수출이 폭발적으로 증가함에 따라 GB/T 커넥터는 국제 시장에서 빠르게 인기를 얻고 있습니다. 중국뿐만 아니라 중동 및 CIS 국가에서도 GB/T 커넥터 충전에 대한 수요가 높습니다.
AC와 DC의 장단점에 대한 논쟁이 매우 뜨겁지만, 전기자동차가 대중화됨에 따라 급속 DC 충전의 횟수와 비중을 늘리는 것이 시급합니다.
결합 충전 시스템:CCS1 커넥터
Type 1 AC 충전 커넥터를 기반으로, 최대 350kw의 고전력 DC 고속 충전을 위한 DC 단자(콤보 1)가 추가되었습니다.
아래에 언급된 테슬라 충전 커넥터가 CCS1의 시장 점유율을 엄청나게 잠식하고 있지만, 미국에서 이전에 발표된 보조금 정책의 보호로 인해 CCS1은 여전히 시장에서 자리를 잡을 것입니다.
오랜 역사를 자랑하는 충전 커넥터 공급업체인 Workersbee는 CCS1 시장을 여전히 포기하지 않고 정책 동향에 발맞춰 제품을 적극적으로 최적화하고 있습니다. 해당 제품은 UL 인증을 획득했으며, 그 신뢰성과 안전성은 고객들로부터 만장일치로 호평을 받고 있습니다.
미국 외에도 일본과 한국도 이 DC 충전 표준을 채택할 예정입니다(물론 일본에도 자체 CHAdeMO DC 커넥터가 있습니다).
결합 충전 시스템:CCS2 커넥터
CCS1과 유사하게 CCS2는 Type 2 AC 충전 커넥터를 기반으로 DC 단자(콤보 2)를 추가했으며, 유럽 DC 충전의 주요 커넥터입니다. CCS1과 달리 CCS2 커넥터의 Type 2 AC 접점(L1, L2, L3, N)이 완전히 제거되어 통신 및 보호 접지를 위한 접점 3개만 남았습니다.
Workersbee는 CCS2의 고전력 DC 고속 충전 커넥터를 위해 비용 효율성이 뛰어난 자연 냉각 커넥터와 효율성이 뛰어난 액체 냉각 커넥터를 개발했습니다.
CCS2 자연 냉각 충전 커넥터 1.1은 이미 최대 375A의 고전류를 안정적으로 연속 출력할 수 있다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 놀라운 온도 상승 제어 방식은 자동차 제조업체와 충전 장비 제조업체의 큰 관심을 끌었습니다.
향후 수요가 예상되는 액랭식 CCS2 커넥터는 현재 600A의 안정적인 전류 출력을 달성할 수 있습니다. 이 커넥터는 유랭식과 수랭식으로 제공되며, 자연 냉각 방식보다 냉각 효율이 높습니다.
CHAdeMO 커넥터
일본의 DC 충전 커넥터와 미국 및 유럽의 일부 충전소에서도 CHAdeMO 소켓을 제공하지만, 이는 의무적인 정책 요건은 아닙니다. CCS 및 테슬라 커넥터 시장이 포화 상태에 이르면서 CHAdeMO는 점차 약세를 보이며, 심지어 많은 충전 장비 제조업체 및 운영업체가 "고려하지 않음" 목록에 포함하기도 했습니다.
GB/T DC 커넥터
중국의 최신 개정 DC 충전 표준은 최대 전류를 800A로 높였습니다. 이는 대용량과 장거리 주행을 갖춘 신형 전기차의 등장에 큰 도움이 되며, 고속 충전 및 슈퍼차저의 인기와 발전을 가속화할 것입니다.
DC 커넥터 잠금 유지 시스템의 성능이 좋지 않다는 시장 피드백(커넥터가 떨어지거나 잠금 해제에 실패하기 쉽다는 등)에 따라 Workersbee는 GB/T DC 커넥터를 업그레이드했습니다.
후크의 잠금 강도를 높여 차량과의 연결 실패를 방지하고 신뢰성과 사용자 경험을 향상시켰습니다. 또한, 전자 잠금 장치의 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라, 빠른 교체 설계를 채택하여 잦은 사용에도 유지 보수 비용을 절감합니다.
테슬라 커넥터: NACS 커넥터
AC와 DC 모두에 통합된 디자인은 CCS 커넥터의 절반 크기로 우아하고 가볍습니다. 독창적인 자동차 제조업체인 테슬라는 자사의 충전 커넥터 표준을 북미 충전 표준(North American Charging Standard)으로 명명했습니다.
이러한 야망도 얼마 전 현실이 되었습니다.
테슬라는 자체 충전 커넥터 표준을 공개하고 다른 자동차 회사와 충전 네트워크가 이를 사용하도록 초대했는데, 이는 충전 시장에 큰 영향을 미치고 있습니다.
제너럴 모터스, 포드, 메르세데스-벤츠 등 대형 자동차 회사들이 잇따라 참여하고 있으며, 최근 SAE에서도 이를 표준화하여 J3400으로 정의했습니다.
ChaoJi 커넥터
중국이 주도하고 여러 국가가 공동 개발한 차오지(ChaoJi) 커넥터는 기존 주류 DC 충전 커넥터의 장점을 결합하고, 결함을 개선하며, 다양한 지역 호환성을 최적화하여 전 세계적으로 더 높은 전류와 미래 지향적인 확장 요구 사항을 충족하는 것을 목표로 합니다. 이 기술 솔루션은 IEC의 만장일치 승인을 받아 국제 표준으로 자리매김했습니다.
하지만 NACS와의 치열한 경쟁으로 인해 개발의 미래는 여전히 불확실합니다.
충전 커넥터 통합은 충전 장비의 상호 운용성을 향상시켜 전기차 보급 확대에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 또한 자동차 제조업체와 충전 장비 제조업체 및 운영업체의 투입 비용을 절감하고, 교통수단 전기화의 가속화를 촉진할 것입니다.
그러나 정부 정책 및 표준의 제약으로 인해 다양한 자동차 제조업체와 충전 장비 공급업체 간의 이해관계 및 기술 장벽이 존재하여 글로벌 충전 커넥터 표준을 통일하는 데 매우 어려움을 겪고 있습니다. 충전 커넥터 표준의 방향은 시장의 선택에 따라 결정될 것입니다. 소비자 시장 점유율에 따라 누가 최후의 승자가 될지 결정되고, 나머지는 합병되거나 사라질 수 있습니다.
충전 솔루션 분야의 선구자인 Workersbee는 커넥터 개발 및 표준화에 전념하고 있습니다. 당사의 AC 및 DC 제품은 시장에서 좋은 평판을 얻었으며, 충전 산업 발전에 긍정적인 기여를 해왔습니다. 당사는 친환경 교통 미래를 건설하기 위해 업계의 뛰어난 리더들과 협력해 나갈 것을 항상 기대합니다.
Workersbee는 고품질 제품, 최첨단 기술, 강력한 생산 능력을 바탕으로 파트너에게 더 나은 전기 자동차 충전 솔루션을 제공합니다.
게시 시간: 2024년 1월 12일