El sistema de càrrega de megawatts (MCS) és un connector de càrrega en via de desenvolupament per a grossos vehicles elèctrics de bateries. El connector tindrà una potència nominal de càrrega de 3,75 megawatts (3.000 amperes a 1.250 volts de CC.

L'organització CharIN desenvolupa el connector MCS, i aspira que esdevingui un connector de càrrega estàndard mundial per a vehicles comercials grossos i mitjans.

Història El març de 2018, actors de la indústria van formar un grup de treball de la Charging Interface Initiative eV (CharIN), amb l'objectiu de «definir un nou estàndard de càrrega d'alta potència per a vehicles comercials per maximitzar la flexibilitat del client». CharIN havia desenvolupat anteriorment l'especificació del Sistema de Càrrega Combinada (CCS). De 2018 fins 2019, es va utilitzar l'abreviatura HPCCV (High Power Charging for Commercial Vehicles), seguint el nom del grup de treball del consorci CharIN. La declaració d'objectius es va revisar després per a «elaborar els requisits per a una nova solució de càrrega d'alta potència per a vehicles comercials per maximitzar la flexibilitat del client quan utilitzen vehicles comercials totalment elèctrics». L'abast de la recomanació tècnica es limita al connector i a qualsevol requisit relacionat per a l'estació de càrrega, el vehicle, la comunicació i el maquinari relacionat».

L'HPCCV va celebrar una reunió el setembre de 2018 per arribar a un consens sobre els requisits proposats, i la Junta Directiva de CharIN els va aprovar el novembre de 2018. Cinc empreses van presentar dissenys candidats per complir els requisits: Tesla, Electrify America, ABB, paXos i Stäubli. L'HPCCV va seleccionar un disseny d'endoll i presa de càrrega el maig de 2019, que va ser aprovat per l'equip directiu de CharIN el setembre de 2019. El connector HPCCV versió 1.0 tenia una forma triangular i pins d'alimentació rodons, però el disseny requeria més desenvolupament, perquè no era a prova de dits, és a dir, no evitava el contacte accidental amb els pins de potència. miniatura|Dibuix aproximat de la presa de corrent de anterior; el corrent continu± s'hauria transportat a través de dos contactes de «diapasó». El setembre de 2020 es va fer una prova de set preses de corrent de vehicles i onze endolls al Laboratori Nacional d'Energies Renovables dels Estats Units (NREL). El maquinari del prototip representava dissenys de set fabricants diferents, i sis fabricants més hi van participar virtualment. Els criteris avaluats van incloure l'ajust, la compatibilitat, l'ergonomia i el rendiment tèrmic.. Avaluacions al corrent màxim (3000 A) es van dur a terme amb refredament tant de la presa com de l'endoll; només per al refredament de l'endoll, el corrent es va limitar a 1000 A, i sense refrigeració, a 350 A. Les versions 2.0 a 2.4 del connector MCS utilitzaven contactes en forma de «forquilla», però més tard es va canviar a la versió 3.0 a 3.2, que va tornar a la forma triangular amb pins més grossos i beines protectores més llargues per evitar el contacte accidental.

El grup de treball havia previst publicar un document de requisits i especificacions abans la fi de 2021. A l'agost del 2021, es van provar prototips d'endolls de fins a 3,5 megawatt. La versió 3.2 del connector MCS es va adoptar el desembre del 2021. que sigui a punt per ser adoptat per ISO i Comissió Electrotècnica Internacional (IEC) com a estàndard global. Com a preparació, SAE International va començar a desenvolupar els esborranys d'estàndards MCS en els requisits J3271 el desembre de 2021; en paral·lel, la Comissió Electrotècnica Internacional va començar a desenvolupar l'estàndard 63379 a la primavera de 2021.

Es preveu que l'estàndard final es resolgui el 2025 amb la publicació dels documents estàndard del sistema IEC 61851-23-3 i SAE J3271. SAE J3271 es va publicar el març de 2025. La comunicació de càrrega s'implementa mitjançant Ethernet d'un sol parell per a automoció 10BASE-T1S (segons IEEE 802.3-2022 i ISO 15118-10) com a capa física i ISO 15118-20 com a protocol d'aplicació (aquest últim permet la implementació de ciberseguretat d'última generació i serveis de càrrega intel·ligent com ara la càrrega bidireccional (V2G) i el mètode automatitzat de facturació i autenticació Plug & Charge (PnC)).

Implementacions específiques miniatura|Connector MCS de Huber + Suhner La fimar alemanya Lilium GmbH va anunciar l'octubre de 2021 que els propers Lilium Jets VTOL serien equipats amb MCS per a la càrrega. ABB Les estacions de càrrega d'ABB s'han operat en esdeveniments de proves d'interoperabilitat.

En el projecte suec E-Charge es construiran i operaran tres estacions de càrrega de camions que utilitzen una versió preestandarditzada de MCS. Els carregadors s'instal·laran en tres llocs diferents al sud de Suècia i seran utilitzats per quatre fluxos logístics autèntics durant un any Scania i Volvo subministraràn els camions elèctrics , mentre que ABB posarà a disposició els carregadors.

Requisits de disseny Els requisits clau inclouen:

Endoll conductor únic Màxim de 1250 V CC i 3000 A Connector de 1500 V CC màxim PLC diferencial + ISO/IEC 15118-20 (ISO Els protocols de comunicació 15118-20 permeten el flux d'energia bidireccional per a la connexió del vehicle a la xarxa (V2G), càrrega intel·ligent, comunicació xifrada, connexió i càrrega, càrrega automatitzada. Segur al tacte (UL2251) Interruptor de desactivació interpretat per programari, situat al mànec Compliment amb les normes OSHA/ADA (o equivalent local) (dicta les mides utilitzant dades antropomètriques i les masses utilitzant dades ergonòmiques) EMI de classe A de la FCC (o equivalent local) Situat al costat del conductor del vehicle, a l'alçada del maluc (ergonomia) Capaç de ser automatitzat Certificat UL/NRTL Ciberseguretat V2X (bidireccional) basat en ISO15118-20

L'MCS està pensat en primera instància per a camions i autobusos grossos, d'un pes total de 11.000 kg a 36.000 kg i més. Nogensmenys es poden considerar altres aplicacions a la indústria aeronàutica (aeronaus d'enlairament i aterratge vertical, avions electrics, etc.) i a la indústria marina (remolcadors, transbordadors elèctrics, vaixells de càrrega fluvial, etc.). Per als vehicles de carretera, l'entrada del vehicle s'ha de col·locar al costat del conductor del vehicle (costat esquerre a Europa, excepte el Regne Unit i Irlanda), entre els eixos davanter i posterior.

També es pot instal·lar una entrada CCS Combo 1/Combo 2/SAE J3068 o ChaoJi al vehicle per a la compatibilitat i la càrrega de CA. Black & Veatch han dissenyat requisits de disseny de prototips per a carrils de càrrega de vehicles.

Referències

Categoria:Vehicles elèctrics Categoria:Càrrega de bateries