El conector IEC 62196 Tipo 2 (a menudo denominado Mennekes por la empresa que lo diseñó) se utiliza para cargar vehículos eléctricos, principalmente en Europa, tal como fue declarado estándar por la UE. Tomando como base los extendidos enchufes trifásicos IEC 60309 rojos de cinco pines, que vienen en diferentes diámetros según la corriente máxima (los más comunes son 16 A y 32 A), se seleccionó un único tamaño, ya que la máxima potencia posible se comunicará al automóvil a través de dos pines de comunicación adicionales y mediante una simple codificación de resistencia dentro del cable. El cargador de a bordo del vehículo debe limitar la corriente en consecuencia.
El conector tiene forma circular, con un borde superior aplanado; La especificación de diseño original tenía una potencia eléctrica de salida de 3 a 50 kW para cargar vehículos eléctricos con batería que utilizaban corriente alterna (CA ) monofásica (230 V) o trifásica (400 V) , con un máximo típico de 32 A 7,2 kW utilizando una sola CA monofásica y 22 kW con CA trifásica en la práctica habitual. [1] Los enchufes tienen aberturas en los laterales que permiten que tanto el coche como el cargador bloqueen el enchufe automáticamente para evitar interrupciones no deseadas de la carga o robo del cable.
Modificado por Tesla para su red europea de supercargadores (hasta la versión 2), es capaz de generar 150 kW utilizando corriente continua (CC) a través de dos pines cada uno, con un interruptor dentro del automóvil Tesla Model S o X que selecciona el modo requerido. Desde 2019, Tesla ha adoptado el conector CCS2 en sus Supercargadores Versión 3 (con una potencia de 250 kW), incluido un segundo cable para soporte CCS en los Supercargadores Versión 2, en todos los modelos europeos del Modelo 3 e Y, con una actualización de hardware y un adaptador para Vehículos Model S y X anteriores a 2019, [2] y desde 2022 en los Model S y X como nuevo conector. [3]
El sistema de conector tipo 2 fue propuesto originalmente por Mennekes en 2009. Posteriormente, el sistema fue probado y estandarizado por la Asociación Alemana de la Industria Automotriz (VDA) como VDE-AR-E 2623-2-2 , y posteriormente recomendado por la Asociación Europea de Automóviles. Asociación de Fabricantes (ACEA) en 2011. En enero de 2013, la Comisión Europea seleccionó el conector IEC 62196 tipo 2 como enchufe de carga de CA oficial dentro de la Unión Europea . [4] Desde entonces, se ha adoptado como el conector recomendado en la mayoría de los países del mundo, incluida Nueva Zelanda. [5] Al pasar CA, la potencia máxima del conector Mennekes es de 43 kW. [6] El conector IEC 62196 Tipo 1 (codificado bajo SAE J1772 ) es el estándar correspondiente para carga de CA monofásica en Estados Unidos, Canadá y Corea del Sur. [7] J1772 tiene una potencia máxima de 19,2 kW. [8]
En Norteamérica, se utiliza el mismo conector físico Tipo 2 para la carga de CA trifásica según el estándar SAE J3068 , que utiliza una red de interconexión local (LIN) para la señalización de control basada en IEC 61851-1 Edición 3 Anexo D. [9] [ 10] J3068 aumenta la potencia máxima a 166 kW usando CA trifásica. [8]
El mismo conector físico también se utiliza en China bajo el estándar Guobiao GB/T 20234.2-2015 para carga de CA, con diferencias de género para el vehículo y el equipo de suministro del vehículo eléctrico. GB/T 20234-2 especifica cables con conectores macho estilo Tipo 2 en ambos extremos y una entrada hembra en vehículos [11] , del sexo opuesto al resto del mundo y con señalización de control diferente.
El conector de "carga rápida" del Sistema de Carga Combinada Combo 2 utiliza los pines de señalización y tierra protectora del conector Tipo 2 y agrega dos pines para carga rápida, con energía de corriente continua suministrada a velocidades de hasta 350 kW aproximadamente. [7]
Según lo especificado por IEC 62196 , los automóviles están equipados con una entrada de vehículo macho estandarizada , mientras que las estaciones de carga están equipadas con una toma de corriente hembra , ya sea directamente en el exterior de la estación de carga o mediante un cable flexible con un conector permanente en el extremo. Cuando la estación de carga está equipada con un cable fijo permanente, el extremo conector del cable se puede conectar directamente a la entrada del vehículo , de manera similar a usar una bomba de gasolina y cuando no hay un cable fijo disponible, se requiere un cable macho a hembra separado. Se utiliza para conectar el vehículo, ya sea mediante la estación de carga, o desde un conector industrial tradicional IEC 60309 -2.
El sistema de conector tipo 2 fue propuesto originalmente por Mennekes en 2009, lo que dio lugar al nombre coloquial de Mennekes . Posteriormente, el sistema fue probado y estandarizado por la Asociación Alemana de la Industria Automotriz (VDA) como VDE-AR-E 2623-2-2 , y posteriormente recomendado por la Asociación Europea de Fabricantes de Automóviles (ACEA) en 2011. A partir de 2015 [actualizar], Tipo 2 está destinado a reemplazar los conectores de vehículos anteriores utilizados para la carga de CA dentro de la red europea de vehículos eléctricos , desplazando tanto los conectores Tipo 1 ( SAE J1772 ) como Tipo 3 (EV Plug Alliance Tipos 3A y 3C; coloquialmente, Scame ). Para la carga de CC, la toma Combo 2 (Tipo 2 complementada con 2 pines de CC) se convertirá en estándar en los automóviles, reemplazando al Tipo 4 CHAdeMO . Está previsto que el período de transición dure hasta 2020. [13] [ necesita actualización ]
El conector IEC 62196 tipo 2 se utiliza en una forma ligeramente modificada para todos los vehículos europeos Tesla Model S y Model X , y la red europea de supercargadores Tesla . [14] A partir de 2017, Tesla es el único fabricante de automóviles que ofrece carga con corriente alterna y corriente continua según la especificación IEC 62196-2 . Para la carga con corriente continua , en Europa se prefiere la especificación IEC 62196-3 Combined Charging System (CCS). [15]
Los conectores contienen siete puntos de contacto: dos pequeños y cinco más grandes. La fila superior consta de dos pequeños contactos para señalización, la fila del medio contiene tres pines, el pin central se usa para la conexión a tierra, mientras que los dos pines exteriores se usan para la fuente de alimentación, opcionalmente en combinación con los dos pines de la fila inferior que son también para suministro de energía. Siempre se utilizan tres pines para los mismos fines:
La asignación de los cuatro pines de alimentación normal varía según el modo de funcionamiento. Se asignan como:
Algunas entradas de vehículos pueden contener conexiones adicionales para permitir que se inserte el cargador CCS únicamente (CC de alta corriente). [17]
La comunicación se realiza a través de los pines de señalización CP/PP entre el cargador, el cable y el vehículo para garantizar que se seleccione el máximo común denominador de voltaje y corriente.
El protocolo de señalización es idéntico al de los conectores Tipo 1 como se describe en el estándar SAE J1772 .
Opciones futuras de carga de CA... Se está desarrollando un estándar adicional (SAE J3068) para tasas más altas de carga de CA utilizando energía trifásica, ...adaptado de los estándares de carga trifásicos europeos y especificado para los voltajes y requisitos de la red de CA de América del Norte.
J3068 adopta el acoplador europeo tipo 2, 5 cables con neutro y agrega un enlace de datos simple, robusto, económico y establecido: el ancho del pulso
LIN
es el mismo que el 5 %
de PWM
, por lo que los filtros no cambian.
La reutilización de la clavija de tierra de 6 mm del conector de CA permite la carga de CC sin aislamiento o el uso de un transformador de aislamiento para varios vehículos de hasta 250 A de CC.
