Con la rápida adopción global de vehículos eléctricos, esta guía se centra en el complejo y cambiante panoramaecosistema de carga de América del NorteIntegramos las especificaciones técnicas actuales y los conocimientos críticos de ingeniería para la implementación, obtenidos de organismos del sector (SAE, CharIN) y fuentes de datos acreditadas (DOE, NREL), centrándonos en los documentos estándar SAE J1772 e ISO 15118. El análisis examina rigurosamente las especificaciones técnicas, los límites de compatibilidad y las tendencias futuras, con el objetivo de ofrecer un análisis original desde la perspectiva de la interoperabilidad de protocolos.
Tabla de contenido
1. ¿Qué es la carga CCS?
CCS (Sistema de carga combinado)es un estándar de carga de vehículos eléctricos versátil ampliamente utilizado en Europa ypreviamenteEl estándar de carga rápida dominante en Norteamérica. Admite ambosCA (corriente alterna)yCC (corriente continua)Carga mediante un solo conector, lo que ofrece gran flexibilidad a los usuarios. El conector CCS combina pines de carga de CA estándar (como J1772 en Norteamérica o Tipo 2 en Europa) con dos pines de CC adicionales, lo que permite tanto la carga lenta de CA como la carga rápida de CC a alta velocidad a través del mismo puerto.
Ventajas del CCS:
• Carga multifuncional:Admite carga de CA y CC, adecuado para carga doméstica y pública.
• Carga rápida:La carga rápida de CC normalmente puede cargar una batería al 80 % en menos de 30 minutos, lo que reduce significativamente el tiempo de carga.
• Amplia adopción:Adoptado por los principales fabricantes de automóviles e integrado en un número cada vez mayor de estaciones de carga públicas.
Como estándar obligatorio en la Unión Europea, CCS2 sigue siendo el conector de carga rápida de CC dominante.Según elDatos del Observatorio Europeo de Combustibles Alternativos (EAFO) (cuarto trimestre de 2024), la gran mayoría (aproximadamente85% a 90%) de los puntos de carga públicos utilizan conexiones de tipo 2 (CA) o CCS (CC). [Fuente ACEA]. Datos de laDepartamento de Energía de los Estados Unidos (DOE)indica que CCS sigue siendo el estándar instalado para la flota actual de vehículos que no son Tesla en América del Norte, incluso en medio de la transición a NACS [Fuente DOE-AFDC].
2. ¿Qué vehículos admiten la carga CCS?
CCSSigue siendo elLa carga rápida es el estándar dominanteA nivel mundial, especialmente en Europa. En Norteamérica, la mayoría de los vehículos eléctricos (VE) existentes que no son de Tesla (modelos anteriores a 2025) son compatibles con CCS1, aunque muchos fabricantes han anunciado una transición a puertos NACS a partir de 2025.
Los vehículos compatibles incluyen:
•Volkswagen ID.4
• BMW serie i4 y iX
• Ford Mustang Mach-E
• Hyundai Ioniq 5
• Kia EV6
Estos vehículos son compatibles con la mayoría de las redes de carga de alta velocidad, lo que proporciona una experiencia conveniente para viajes de larga distancia.
3. El cambio en el panorama norteamericano: CCS1 vs. SAE J3400 (NACS)
El mercado norteamericano está definido actualmente por una competencia entreCCS1(el estándar regional CCS) y elSistema de Carga de América del Norte (NACS), que ha sido estandarizado por la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) comoSAE J3400。
Este artículo proporciona un análisis profundo del panorama actual de carga en América del Norte, centrándose en las especificaciones técnicas yDesafíos del despliegue sobre el terrenode CCS1, J1772 y el estándar ascendente SAE J3400 (NACS).Integramos conocimientos derivados de los principales operadores de redes de carga y documentación de ingeniería automotriz.para comparar tipos de carga, compatibilidad física y tendencias a largo plazo.
| Característica | CCS1 (Sistema de carga combinado) | NACS / SAE J3400 (Sistema de carga de América del Norte) |
|---|---|---|
| Diseño de conectores | Conector más grande y voluminoso que combina pines J1772 con dos pines CC. | Diseño más pequeño, más liviano y más ergonómico; un juego de pines para CA/CC. |
| Región dominante | Europa (como CCS2) y anteriormente América del Norte. | América del Norte (que se convertirá en el estándar predeterminado). |
| Perspectivas futuras | Seguirá siendo esencial para la flota actual de vehículos eléctricos que no sean de Tesla y mediante adaptadores. | Los principales fabricantes de automóviles lo están adoptando para nuevos modelos a partir de2025/2026。 |
La estandarización del conector NACS comoSAE J3400Proporciona una hoja de ruta clara para la industria, garantizando la interoperabilidad y la certificación de seguridad para su adopción generalizada en América del Norte.
4. ¿Qué es la carga J1772?
SAE J1772es el estándarCA (corriente alterna)Conector de carga en América del Norte, utilizado principalmente paraNivel 1 (120 V)yNivel 2 (240 V)carga. Desarrollado por la Sociedad deIngenieros Automotrices (SAE),Es compatible con casi todos los vehículos eléctricos y vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV) vendidos en América del Norte.
Características de J1772:
• Solo carga de CA:Adecuado para carga lenta en casa o en el lugar de trabajo.
• Amplia compatibilidad:Compatible con casi todos los vehículos eléctricos y PHEV en América del Norte.
• Uso doméstico y público:Se utiliza comúnmente en configuraciones de carga doméstica y estaciones de carga de CA públicas.
Las estimaciones de la industria sugieren quemás del 80-90%De las unidades de carga doméstica de Nivel 2 vendidas en Norteamérica, el conector J1772 se ha consolidado como el estándar universal de CA. Los propietarios de Tesla pueden cargar sus vehículos en la mayoría de las estaciones de CA públicas con un adaptador J1772. Además, un informe de Electric Mobility Canada destaca la amplia dependencia del conector J1772 entre los propietarios de vehículos eléctricos Nissan Leaf y Chevrolet Bolt para la carga diaria.
5. ¿Qué vehículos admiten la carga J1772?
Mayoríavehículos eléctricosyPHEVEn América del Norte están equipados conConectores J1772, lo que lo convierte en el estándar más ampliamente compatible para la carga de Nivel 1 y Nivel 2.
Los vehículos compatibles incluyen:
• Modelos Tesla (con adaptador)
• Nissan Leaf
• Chevrolet Bolt EV
• Toyota Prius Prime (PHEV)
La amplia compatibilidad del J1772 lo convierte en uno de los estándares de carga más populares en Norteamérica. Al ser el estándar universal de Nivel 2 (CA), todos los vehículos eléctricos (VE) y híbridos enchufables (PHEV) no fabricados por Tesla y producidos para el mercado norteamericano (antes de la transición a NACS, por ejemplo, los modelos anteriores a 2025/2026) están equipados con un puerto J1772, lo que lo convierte en un estándar funcional con compatibilidad total para la carga de CA. El uso de adaptadores J1772 por parte de Tesla permite que sus vehículos se carguen en casi todas las estaciones públicas de CA. Además, un estudio de Electric Mobility Canada muestra que los propietarios de vehículos eléctricos Nissan Leaf y Chevrolet Bolt valoran enormemente la compatibilidad y la facilidad de uso del J1772.
6. Diferencias clave entre CCS y J1772
Al elegir un estándar de carga, los usuarios deben tener en cuentavelocidad de carga,compatibilidady casos de uso. Estas son las principales diferencias:
| Comparación | CCS (Sistema de carga combinado) | J1772 (SAE J1772) |
| Tipo de carga | Admite CA (Nivel 2) yCarga rápida de CC (nivel 3) | Solo carga de CA(Nivel 1 y Nivel 2) |
| Velocidad de carga | Carga rápida de CC, generalmente de 50 kW a 350 kW (menos de 30 minutos hasta el 80 %) | Carga de nivel 2 hasta 19,2 kW (4–8 horas para una carga completa) |
| Diseño de conectores | Conector más grande y voluminoso que combina pines de CA J1772 con dos pines de CC dedicados. | Conector de carga de CA compacto solo para nivel 1/2. |
| Protocolo de comunicación | ISO 15118 (Transmisor de línea eléctrica – PLC)para funciones avanzadas (por ejemplo, conectar y cargar) | SAE J1772 (Señal piloto)para control básico de carga y enclavamiento de seguridad. |
| Costo del hardware | (Unidad DCFC): 10 000 a más de 40 000 USD (para la unidad de 50 a 150 kW, excluyendo la ingeniería civil) | Unidades de vivienda de nivel 2: típicamente$300 – $1,000 USDpara la unidad de hardware. |
| Casos de uso | Carga doméstica, viajes de larga distancia y carga pública de alta velocidad. | Carga lenta en casa o en el lugar de trabajo (estacionamiento nocturno/diario). |
a. Velocidad de carga:
CCS y NACS admiten una carga rápida de CC, que suele ir de 50 kW a350 kW(dependiendo de la estación y la arquitectura del vehículo). J1772 está limitado a la carga de CA de nivel 2, con una salida típica máxima de19,2 kW.
b. Costo y complejidad de la instalación:Si bien la instalación de J1772 (Nivel 2) es comparable al cableado de un electrodoméstico grande (entre $300 y $1,000 por hardware), la implementación de un sitio DCFC (CCS/NACS) representa un proyecto de ingeniería significativo. Los costos totales del proyecto (más de $100,000 USD) suelen estar dominados por las actualizaciones de la red eléctrica, los costos de los transformadores y los permisos especializados, factores que superan con creces el costo unitario del hardware, que oscila entre $10,000 y $40,000.[Análisis de costos del NREL].
c. Diseño del conector
CCS:Combina pines de CA J1772 con dos pines de CC adicionales, lo que lo hace ligeramente más grande que un conector J1772 estándar pero permite una mayor flexibilidad.
J1772:Un conector más compacto que admite carga de CA exclusivamente.
d. Compatibilidad
CCS:Compatible con vehículos eléctricos diseñados para carga de CA y CC, especialmente beneficioso para viajes más largos que requieren paradas de carga rápidas.
J1772:Universalmente compatible con todos los vehículos eléctricos y PHEV de América del Norte para carga de CA, ampliamente utilizado en estaciones de carga domésticas y cargadores de CA públicos.
e. Solicitud
CCS:Ideal tanto para carga doméstica como para carga de alta velocidad en movimiento, adecuado para vehículos eléctricos que requieren opciones de carga rápida.
J1772:Adecuado principalmente para cargar en el hogar o en el lugar de trabajo, mejor para cargar durante la noche o en configuraciones donde la velocidad no es un factor crítico.
f. Interoperabilidad de protocolos: SAE J3400 e ISO 15118
El estándar CCS se basa en la norma ISO 15118 (específicamente, la 15118-2/20 para PLC a través de la línea de Control Pilot) para habilitar funciones seguras como la conexión y carga (P&C). Fundamentalmente, la norma SAE J3400 especifica explícitamente su compatibilidad eléctrica con el protocolo ISO 15118 a través del PLC. Esto significa que los vehículos equipados con NACS pueden admitir funciones P&C y V2G (Vehículo a Red), siempre que el backend y el firmware de la estación de carga se actualicen para implementar completamente el protocolo de enlace ISO 15118 para el conector J3400. Esta interoperabilidad es clave para una transición fluida.
[Nota de ayuda visual] Consulte la Figura 1 para ver las asignaciones de pines del conector J1772 frente a CCS1
7. Preguntas frecuentes
1.¿Pueden los vehículos que solo admiten J1772 (AC) cargarse en una estación CCS?
No, no directamente para la carga rápida de CC. Aunque la mitad superior de un puerto CCS es el puerto J1772, las estaciones públicas de carga rápida de CC solo ofrecen el conector CCS (CC) completo. Un vehículo que solo tenga el puerto J1772 no puede utilizar los pines de CC de alta potencia.
2. ¿Los cargadores CCS están ampliamente disponibles en las estaciones de carga públicas?
Sí.Los cargadores CCS (CCS1/CCS2) son comunes a nivel mundial. En Norteamérica, la red es extensa y muchas estaciones están incorporando conectores NACS junto con el CCS1 para una futura compatibilidad.
3.¿Los vehículos Tesla son compatibles con CCS o J1772?
Los vehículos Tesla utilizan el conector NACS de forma nativa. Pueden cargarse en estaciones J1772 (CA) mediante un adaptador, y también pueden acceder a la red de carga rápida CCS (CCS) mediante un adaptador CCS proporcionado por el fabricante.
4.¿Qué es más rápido: CCS o J1772?
CCS y NACS (J3400) son significativamente más rápidos que J1772.Esto se debe a que CCS y NACS admiten la carga rápida de CC de nivel 3, mientras que J1772 está limitado a la carga lenta de CA de nivel 1/2.
5.¿Cuál es la potencia de carga de un cargador J1772?
Los cargadores J1772 generalmente admiten carga de nivel 1 (120 V, 1,4-1,9 kW) y nivel 2 (240 V, 3,3-19,2 kW).
6.¿Cuál es la potencia máxima de carga de un cargador CCS?
Los cargadores CCS generalmente admiten niveles de potencia que van desde 50 kW a 350 kW, dependiendo de la estación de carga y del vehículo.
7. ¿Cuál es el costo de hardware típico para los cargadores J1772 y CCS/NACS?
Las unidades J1772 Nivel 2 suelen costar entre $300 y $1,000 USD (sin incluir el cableado residencial). Las unidades DCFC (CCS/NACS) (50–150 kW) suelen costar entre $10,000 y $40,000 USD (solo para la unidad de hardware). Nota: El costo total de un proyecto DCFC suele superar los $100,000.
8.¿Se eliminará progresivamente la CCS1 en América del Norte?
El CCS1 se encuentra en un período de transición. Si bien la mayoría de los fabricantes de automóviles se han comprometido a implementar puertos NACS a partir de 2025/2026, el CCS1 seguirá siendo crucial para los millones de vehículos eléctricos (VE) existentes que no son de Tesla durante años. Las redes de carga están evolucionando hacia estaciones de doble puerto (CCS1 + NACS).
8. Tendencias futuras y recomendaciones de los usuarios
A medida que el mercado de vehículos eléctricos continúa creciendo, el panorama de carga se está segmentando claramente por región y caso de uso:
•Estándar global: CCS2sigue siendo el estándar no Tesla en Europa y otros mercados globales importantes.
•América del norte: SAE J3400 (NACS)Se está convirtiendo rápidamente en el nuevo estándar dominante para la carga rápida de vehículos de pasajeros, respaldado por casi todos los principales fabricantes de automóviles. El CCS1 seguirá siendo crucial durante el período de transición.
•Carga en casa: SAE J1772(Nivel 2) seguirá dominando el mercado de carga lenta y de bajo costo en hogares y lugares de trabajo debido a su universalidad y simplicidad.
Para los consumidores, la elección depende de la ubicación. En Europa, la compatibilidad con CCS2 es obligatoria. En Norteamérica, elegir un vehículo conNACS nativo (J3400)es la mejor manera de asegurar el futuro de su inversión, mientras que los propietarios actuales que no son de Tesla deben confiar en la existenteCCS1Red y adaptadores para acceder al Supercargador. La tendencia es hacia...estaciones de carga de doble puertopara servir tanto a la flota actual de CCS como a la futura flota de NACS.
Hora de publicación: 31 de octubre de 2024