El sistema de carga de América del Norte ( NACS ), estandarizado como SAE J3400 , es un sistema de conector de carga para vehículos eléctricos (VE) desarrollado por Tesla, Inc. Lo utilizan todos los vehículos Tesla del mercado norteamericano desde 2021 y se abrió para su uso por parte de otros fabricantes en noviembre de 2022. Es compatible con versiones anteriores de los conectores patentados de Tesla fabricados antes de 2021.
Entre mayo de 2023 y febrero de 2024, casi todos los demás fabricantes de vehículos han anunciado que sus vehículos eléctricos en América del Norte estarán equipados con el puerto de carga NACS, a partir de 2025. Varios operadores de redes de carga de vehículos eléctricos y fabricantes de equipos también han anunciado planes para agregar conectores NACS.
Después de las pruebas iniciales que permitieron a los vehículos eléctricos que no son de Tesla utilizar las estaciones Tesla Supercharger en Europa en diciembre de 2019, [3] Tesla comenzó a probar un conector patentado " Magic Dock " de doble conector en ubicaciones seleccionadas de Supercharger en América del Norte en marzo de 2023. [4] Magic Dock permite que un vehículo eléctrico se cargue con un conector NACS o con un sistema de carga combinado (CCS) versión 1, lo que proporcionaría la capacidad técnica para que casi todos los vehículos eléctricos de batería tengan la oportunidad de cargarse. [5] Si bien la mayoría de las ubicaciones de Supercharger V3 de Tesla en América del Norte actualmente brindan exclusivamente conectores NACS (solo 10 ubicaciones admitían el Magic Dock CCS + NACS a junio de 2023, aumentando a 42 cerca de fin de año [6] ), se espera que Tesla equipe muchas estaciones de Supercharger de América del Norte con ambos estándares de conector después de 2023 como una solución temporal, en parte para obtener acceso a varios miles de millones de dólares de subsidios para la construcción de infraestructura disponibles del gobierno federal de los EE. UU. para estaciones de carga que incluyan los conectores CCS1 durante mediados de la década de 2020. [5] [7]
Tesla desarrolló un conector de carga patentado para el Tesla Model S en 2012 y lo utilizó en todos sus vehículos eléctricos posteriores: el Model X , el Model 3 , el Model Y y el Cybertruck . Como parte de su estrategia comercial, Tesla también construyó la red Supercharger en todo Estados Unidos. [8]
Como parte de la Ley de Infraestructura Bipartidista aprobada en 2021, el gobierno de Estados Unidos anunció que ofrecería 7.500 millones de dólares en subsidios federales para construir una red nacional de cargadores rápidos al menos cada 80 kilómetros a lo largo de las principales carreteras de Estados Unidos. Uno de los requisitos para acceder a la financiación era que los cargadores debían ser accesibles para múltiples marcas de coches eléctricos. [9]
En respuesta, en noviembre de 2022, Tesla sustituyó su conector de carga patentado anterior, [10] a veces llamado informalmente el estándar de carga de Tesla, [11] [12] por un nuevo "Sistema de carga de América del Norte" (NACS) y abrió el estándar para poner las especificaciones a disposición de otros fabricantes de vehículos eléctricos. A diferencia del conector patentado de Tesla, que utiliza el bus CAN para comunicarse, el NACS utiliza el mismo protocolo ISO 15118 que el CCS, lo que hace que cualquier vehículo CCS sea eléctricamente compatible con el NACS. [13] Solo se necesita un simple adaptador de paso para que los vehículos CCS sean compatibles con el NACS. Por otro lado, los vehículos Tesla fabricados antes de 2021 son incompatibles con el CCS y requieren una modernización de la ECU para ser compatibles con el CCS. [14] Sin embargo, la red de Supercargadores de Tesla sigue siendo compatible con el estándar patentado anterior.
Tesla argumentó que el NACS debería convertirse en el conector elegido porque es más compacto, los vehículos Tesla superan en número a los vehículos equipados con CCS por un margen de dos a uno y la red de supercarga de Tesla tiene un 60% más de puestos que todas las redes equipadas con CCS combinadas. [15] [16] [17] [18] En ese momento se consideró un esfuerzo desesperado para salvar el conector Tesla. [9]
En mayo de 2023, Ford Motor Company se convirtió en el primer gran fabricante de automóviles en anunciar que utilizaría NACS con sus vehículos eléctricos. [19] La compañía anunció que a partir de 2025, todos los nuevos vehículos eléctricos Ford tendrán puertos de carga NACS nativos y, a partir de 2024, los modelos anteriores podrán conectarse a cargadores NACS mediante el uso de un adaptador NACS a CCS1. El anuncio de Ford inició un rápido cambio en la industria, y muchos otros fabricantes de vehículos hicieron anuncios similares entre mayo y diciembre de 2023. [9]
La adopción por parte de casi todos los demás fabricantes de vehículos eléctricos en América del Norte se considera un reconocimiento de que los Supercargadores de Tesla eran los más confiables y los más ampliamente disponibles, y que el diseño del conector era superior. [20] También se espera que sea una fuente estable de ingresos recurrentes para Tesla de los otros fabricantes. [20]
El 27 de junio de 2023, SAE International anunció que estandarizaría el conector como SAE J3400. [21] En agosto de 2023, Tesla emitió una licencia a Volex para construir conectores NACS. [22] SAE publicó el informe de información técnica el 18 de diciembre de 2023. [23]
Después de la adopción generalizada del NACS por parte de una gran cantidad de fabricantes de automóviles a lo largo de 2023, el gobierno de los EE. UU. declaró su apoyo público al estándar NACS en diciembre de 2023. Como resultado, la Administración Federal de Carreteras desarrollará regulaciones detalladas sobre cómo el nuevo enchufe NACS estándar de SAE se adapta al programa de subsidios para la construcción de infraestructura de red de carga de $7500 millones. [24]
El 29 de febrero de 2024, Tesla inauguró oficialmente más de 15.000 puestos de carga para los propietarios de vehículos Ford. La empresa afirmó que sus técnicos habían pasado los seis meses anteriores modernizando los puestos con nuevos componentes electrónicos para permitirles comunicarse con vehículos equipados con CCS y, al mismo tiempo, mantener la compatibilidad con las comunicaciones de bus CAN patentadas. Tesla afirma que planea modernizar eventualmente todos sus puestos de carga con los nuevos componentes electrónicos. [14]
El conector NACS puede admitir tanto carga de CA como carga rápida de CC.
El conector NACS existe en dos configuraciones diferentes, una que admite hasta 500 voltios y otra que admite hasta 1000 voltios y es compatible con versiones anteriores del anterior. [1]
La NACS no especifica ninguna corriente máxima nominal . Se permite cualquier cantidad de corriente siempre que la temperatura de la interfaz del conector no supere los 105 °C. Tesla afirma haber hecho funcionar el conector a más de 900 amperios de forma continua. [1]
La versión actual del Supercargador 3 Tesla puede entregar hasta 250 kW de potencia, pero este no es el máximo que el conector NACS es capaz de ofrecer.
Cuando se utiliza corriente alterna, el sistema NACS puede suministrar hasta 80 amperios a 277 voltios (un voltaje derivado de una fuente de alimentación comercial trifásica a 480 voltios). [2] [25] Sin embargo, en una configuración común, NACS proporciona hasta 48 amperios de corriente a 240 voltios (el voltaje residencial típico del sistema de energía eléctrica de fase dividida de América del Norte ), es decir, 11,5 kW. [26]
El conector NACS tiene un solo botón ubicado en la parte superior central del mango. Cuando se presiona el botón, se emite una señal UHF . Cuando el conector está bloqueado en su lugar, la señal ordena al vehículo que retraiga el pestillo que mantiene el conector en su lugar. Cuando el conector no está bloqueado en su lugar, la señal ordena al vehículo cercano que abra la puerta que cubre la entrada. [1] [26]
El NACS utiliza un diseño de cinco pines: los dos pines principales se utilizan tanto para la carga de CA como para la carga rápida de CC:
El uso de los pines es el mismo que el del conector SAE J1772 cuando se utiliza para carga de CA. [27]
En mayo de 2023, Ford Motor Company se convirtió en el primer gran fabricante de automóviles en anunciar que utilizaría NACS con sus vehículos eléctricos. [19] A partir de 2025, los nuevos vehículos eléctricos Ford tendrán puertos de carga NACS nativos y en 2024 los modelos eléctricos Ford anteriores podrán conectarse a cargadores NACS mediante el uso de un adaptador NACS a CCS1.
Entre junio de 2023 y febrero de 2024, varios otros fabricantes de automóviles y grupos automotrices anunciaron que también equiparían sus vehículos eléctricos vendidos en el mercado norteamericano con puertos de carga NACS a partir de 2025. Habrá adaptadores disponibles para modelos más antiguos. A partir de septiembre de 2025, tanto Rivian como Ford tienen acceso "enchufable y de carga" a 15.000 supercargadores Tesla y los propietarios están recibiendo sus adaptadores NACS a CCS1 de forma gratuita de la empresa respectiva. Los fabricantes de automóviles que se comprometieron a esta transición son: [28] [29] [30] [31]
A febrero de 2024 [actualizar], Mitsubishi Motors es el único fabricante de automóviles tradicional que no ha anunciado que adoptará NACS. [32]
Antes de que el NACS se convirtiera en un estándar abierto a fines de 2022, varios operadores de redes de carga de vehículos eléctricos habían agregado algunos adaptadores de conectores de carga Tesla a las estaciones de carga estándar CHAdeMO heredadas . Estos incluían la red de paradas de descanso ONroute en Ontario, Canadá, donde un adaptador Tesla estaba conectado permanentemente a un cable CHAdeMO, [33] y REVEL abrió una estación de carga en Brooklyn , Nueva York por un tiempo después de que se les negara una licencia para operar una flota de transporte de Tesla en la ciudad de Nueva York. [34] Ivy Charge en Ontario, Canadá, anunció planes para incluir adaptadores CCS1 a Tesla para algunas de sus estaciones. [35] También EVgo , que agregó adaptadores Tesla opcionales a los cables CHAdeMO. [36] [37] En junio de 2023, EVgo anunció que agregará compatibilidad con conectores NACS a más de sus cargadores. [38]
En junio de 2023, varios otros proveedores de estaciones de carga de vehículos eléctricos también anunciaron planes para agregar compatibilidad con conectores NACS a sus cargadores. Estos incluyen FLO , una empresa de estaciones de carga de vehículos eléctricos con sede en Quebec con más de 90.000 cargadores. [38] La empresa de cargadores rápidos para vehículos eléctricos FreeWire Technologies también anunció planes para equipar sus cargadores Boost integrados en la batería con enchufes NACS para mediados de 2024. [39] [40] BC Hydro , Blink Charging , ChargePoint , Electrify America y EVgo también han anunciado planes para agregar conectores NACS a sus redes de carga. [39] [41] En septiembre de 2023, la cadena hotelera Hilton Worldwide anunció un acuerdo con Tesla para instalar cargadores con 20.000 conectores NACS en 2.000 de sus propiedades en América del Norte para 2025. [42]
Varios fabricantes de equipos han anunciado que planean agregar conectores NACS a sus productos. A partir de junio de 2023, [actualizar]la lista incluye a ABB , BTC Power, Tritium y Wallbox. [43] [44]
Otros estándares de carga para la carga de CC de alta potencia de vehículos eléctricos incluyen:
En noviembre de 2021, la red Supercharger de Tesla era la red de carga rápida de CC más grande de EE. UU. [8] Sin embargo, otros competidores de vehículos eléctricos de batería en EE. UU. no podían aprovechar la red Supercharger antes del lanzamiento de "Magic Dock". Los autos Tesla, por otro lado, venían con un adaptador SAE J1772, lo que permitía a los propietarios de Tesla aprovechar la gran cantidad de estaciones de carga de CA de nivel 2 más lentas que están equipadas con enchufes J1772. [7]
Una revisión de las imágenes de los estándares de carga en competencia muestra que el conector NACS es por lejos el más compacto.
La decisión de Tesla de denominar a su conector como "Estándar de carga de América del Norte" fue inicialmente criticada por un organismo de estándares de carga competidor a finales de 2022 porque, en el momento de su anuncio, no había pasado por un proceso para ser publicado o reconocido por una organización de desarrollo de estándares . El proceso para ser publicado o reconocido es colaborativo y permite a todas las partes interesadas aportar sus ideas. [50] La Charging Interface Initiative (CharIN), la asociación responsable del competidor Combined Charging System (CCS), criticó el proceso de desarrollo del NACS de Tesla, pero posteriormente reconoció que, si bien el conector no utiliza el estándar CCS, sí utiliza los mismos protocolos de comunicaciones estándar creados para el CCS. [51]
En junio de 2023, SAE International anunció que iniciaría el proceso de estandarización formal del NACS. [52] El 11 de julio de 2023, SAE creó un grupo de trabajo para encargarse del desarrollo posterior del estándar y publicarlo bajo el nombre SAE J3400. El 18 de diciembre de 2023, SAE publicó un "Informe de información técnica", un paso hacia un estándar completo. [23]
El director ejecutivo Arcady Sosinov en una conversación con Electrek: ... apoyamos a Tesla en la adopción de medidas para abrir su tecnología y su red... FreeWire planea que los conectores NACS estén disponibles en los cargadores Boost a mediados de 2024...
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