كيفية التمييز بين شاحن EV من النوع 2 وأنواع الشواحن الأخرى؟

نوع شاحن المركبة الكهربائية 2: التصميم والمواصفات والمزايا التقنية

الخصائص الفيزيائية لموصل شاحن المركبات الكهربائية من النوع 2

يُعرف موصل شاحن Type 2 لسيارات EV، باسم موصل Mennekes، ويتميز بتصميم دائري مع غلاف من مادة التيرموبلاستيك يبلغ قطره حوالي 55 مم. كما يحتوي التصميم على مآخذ أمان مدمجة. ما يميز هذا الموصل هو بناؤه المتين مع المشابك المزودة بنابض والتي تُقفل تلقائيًا عند توصيله، مما يضمن بقاء الاتصال آمنًا أثناء عملية الشحن. بالمقارنة مع موصل Type 1 ذي الشكل المكعب، فإن تصميم Type 2 المتوازن يسمح له بالدوران الكامل بمقدار 180 درجة. وتساعد هذه الميزة في الدوران بشكل كبير عند توصيل الكابل في الأماكن الضيقة التي تفتقر إلى المساحة، وهي مشكلة يتعرض لها السائقون في المناطق الحضرية بشكل دائم.

توصيف الأقطاب: فهم التصميم ذو السبعة أقطاب مقارنةً بمعايير أخرى

إن تخطيط الأقطاب السبعة في Type 2 يوفر وظائف أكبر من نظام Type 1 الذي يحتوي على خمسة أقطاب:

نوع الدبوس	وظيفة	ما يعادل Type 1
3x طور	توصيل الطاقة التيار المتردد ثلاثي الطور	غير موجود
حيادي	المسار العائد للتيار المتردد أحادي الطور	أرضي مشترك
CP/PP	الاتصال وكشف القرب	نفس الغرض
الأرض	الأرضية الكهربائية للسلامة	موجود في كليهما

يدعم هذا التكوين ما يصل إلى 32 أمبير عند 400 فولت، ويوفر 22 كيلوواط في الوضع ثلاثي الطور، أي ما يعادل ثلاثة أضعاف الحد الأقصى لسعة 7.4 كيلوواط الخاصة بالنوع 1.

محلية IEC 62196-2 القياسية ودورها في تحديد مواصفات الشواحن من النوع 2

تحدد المواصفة القياسية IEC 62196-2 متطلبات التوافق بين الموصلات من النوع 2، بما في ذلك متطلبات التشغيل البيني مثل مراقبة درجة الحرارة عبر الدبوس 4 وإشارة PWM للتفاوض على معدل الشحن. يضمن الامتثال لهذه المواصفات تشغيلًا سلسًا بين العلامات التجارية المختلفة، مما ساهم في هيمنة النوع 2 عبر أوروبا، حيث تخدم 76٪ من محطات الشحن التيار المتردد العامة (مكتب وقود بديلة في الاتحاد الأوروبي، 2023).

التيار أحادي الطور مقابل ثلاثي الطور في موصلات النوع 2

تدعم موصلات النوع 2 كلًا من التيار أحادي الطور وثلاثي الطور باستخدام مجموعات مختلفة من الدبابيس:

• أحادي الطور (230 فولت) : يستخدم دبابيس L1 ومحايدة والأرضية لإنتاج طاقة 7.4 كيلوواط، وهو مثالي لشحن السيارات في المنازل
• التيار ثلاثي الطور (400 فولت) : يستخدم جميع خطوط الطور الثلاثة (L1–L3) لتوفير ما يصل إلى 22 كيلوواط، وهو مناسب للتطبيقات التجارية

على سبيل المثال، يستغرق شحن سيارة مرسيدس EQC ببطارية سعتها 40 كيلوواط ساعة حوالي 5.5 ساعات باستخدام التيار ثلاثي الطور مقابل 9 ساعات باستخدام التيار أحادي الطور. كما تحتوي المستشعرات الحرارية المدمجة على خاصية إيقاف الدائرة إذا تخطت درجات الحرارة 85 درجة مئوية، مما يعزز السلامة أثناء فترات التشغيل الطويلة ذات الأحمال العالية

الاعتماد الإقليمي والبنية التحتية: أين يُعتبر شاحن السيارات الكهربائية من النوع الثاني المعيار؟

لماذا يُعتبر النوع الثاني من شواحن السيارات الكهربائية هو السائد في أوروبا

في عام 2014، اتخذ الاتحاد الأوروبي موقفًا حازمًا وطلب من جميع الدول الأعضاء تبني موصل النوع 2 وفقًا للمواصفة IEC 62196-2. كانت هذه الخطوة بمثابة توحيـد لجميع البنية التحتية الخاصة بشحن المركبات الكهربائية وفق نظام شحن تيار متردد موحد عبر الحدود. ما يميز هذا الموصل هو توافقه مع الكهرباء ثلاثية الطور، مما يستفيد من البنية الكهربائية الموجودة في أوروبا. والنتيجة؟ سرعات شحن أسرع تصل إلى 22 كيلوواط للشحن بالتيار المتردد، أي ما يقارب 40 بالمئة أسرع مقارنة بخيارات الطور الواحد القديمة التي لا تزال مستخدمة. في المستقبل، من المتوقع أن تكون منافذ النوع 2 متاحة في معظم محطات الشحن الكهربائية العامة في جميع أنحاء أوروبا بحلول عام 2025. وقد اعتمد بالفعل شركات تصنيع السيارات الكبرى مثل بي إم دبليو ورينو هذا المعيار، وهو ما أكدته التقارير الأخيرة الصادرة عن أبحاث التنقل الكهربائي لعام 2024.

تبني محدود في أمريكا الشمالية واستخدام ناشئ في آسيا

ما زالت أمريكا الشمالية تتمسك إلى حد كبير بموصلات النوع 1 (J1772) وموصلات CCS Combo 1، مما يجعل شواحن النوع 2 أقل من 5٪ من جميع محطات الشحن العامة في القارة. لكن الوضع مختلف في جنوب شرق آسيا. بدأت دول مثل تايلاند وماليزيا نشر موصلات النوع 2 بسبب عدد الأوروبيين الذين يجلبون سياراتهم الكهربائية إلى تلك المناطق. كما أن المنطقة تستثمر أموالاً كبيرة في توسيع شبكات شحن السيارات الكهربائية. وتتوقع شركة استشارات إكسيتود Consultancy أن يُنفق حوالي 740 مليون دولار على البنية التحتية بحلول عام 2026، وهو أمر منطقي بالنظر إلى سرعة التغيرات الجارية. من المؤكد أن هذه الاستثمارات ستساعد في تسريع الانتقال من أنواع الموصلات الأقدم في هذه الأسواق.

شبكات الشحن العامة الرئيسية التي تستخدم موصلات النوع 2

لقد اعتمد معظم شبكات الشحن الرئيسية في أوروبا على موصلات نوع 2 (Type 2) لأنها تدوم لفترة أطول وتوفّر المال على المدى الطويل. تتعامل هذه الموصلات مع نحو 9 من أصل 10 محطات شحن تيار متردد (AC) في جميع أنحاء القارة. ومن المثير للاهتمام أيضًا مدى موثوقيتها، إذ تبقى الأنظمة قيد التشغيل حوالي 98٪ من الوقت، وهو ما يفوق بكثير موثوقية الإعداد القديم CHAdeMO الذي بلغت موثوقيته حوالي 82٪ في ذلك الوقت. عادةً ما يدمج مشغلو محطات الشحن منافذ التيار المتردد من نوع 2 القياسية مع شواحن CCS Combo 2 للتيار المستمر (DC) الأسرع. يعمل هذا بشكل جيد مع سيارات مثل هيونداي كونا إلكتريك وفولفو XC40 Recharge الكهربائية بالكامل، حيث يمكن لكل منهما الشحن باستخدام أي من النظامين حسب ما هو متاح في اللحظة المناسبة.

مقارنة بين شواحن السيارات الكهربائية من نوع 2 ونوع 1: التوافقية، الأداء، وحالات الاستخدام

اختلاف الموصلات: نوع 2 (Mennekes) مقابل نوع 1 (SAE J1772)

تتميز موصلات النوع 2، والمعروفة أيضًا باسم Mennekes، بتصميم يتضمن 7 دبابيس يمكنه التعامل مع توصيل الطاقة ثلاثية الطور. من ناحية أخرى، تحتوي موصلات النوع 1 التي تتبع معيار SAE J1772 فقط على خمسة دبابيس وتعمل بالتيار المتردد أحادي الطور. وبسبب هذا الاختلاف في التصميم، يمكن لوحدات النوع 2 أن تُنتج حوالي 22 كيلوواط من الطاقة، في حين يصل الحد الأقصى لموصلات النوع 1 إلى نحو 7.4 كيلوواط. مما يجعل النوع 2 أكثر ملاءمة بكثير للمواقف التي تتطلب طاقة كبيرة مثل المنازل الكبيرة أو المواقع التجارية التي تحتاج إلى حلول شحن سريعة. من الجدير بالذكر أيضًا الشكل المميز لموصلات النوع 2. فهي تمتلك زوايا مستديرة ولكن مع جوانب مسطحة على بعض المناطق، مما يساعد في الواقع في منع الأشخاص من توصيلها بالخطأ في المنافذ غير المناسبة.

سرعة الشحن وحدود القدرة: مقارنة بين مستويات التيار المتردد 1/2

من حيث الشحن من المستوى الثاني لتيار التيار المتردد، فإن الموصلات من النوع الثاني تتميز بشكل كبير. فهي توفر قدرة تتراوح بين 3 و22 كيلوواط، بينما لا تتمكن الموصلات من النوع الأول سوى من توفير 3 إلى 7 كيلوواط. ويمثل هذا فرقًا كبيرًا لأصحاب المركبات الكهربائية مثل Nissan Leaf. إذ يستغرق الشحن الكامل حوالي 4 إلى 6 ساعات باستخدام اتصالات النوع الثاني، لكنه قد يصل إلى 7 أو حتى 12 ساعة عند استخدام معدات النوع الأول. كما أن القدرة على استخدام ثلاث مراحل في أنظمة النوع الثاني تساعد بشكل كبير في إدارة الشبكات الكهربائية بشكل أفضل. خلال الأوقات المزدحمة عندما يتم شحن العديد من المركبات في آن واحد، فإن هذه الأنظمة تقوم بتوزيع الحمل على عدة مراحل، مما يعني تقليل الضغط على الشبكة الكهربائية المحلية. ويقدّر مسؤولو الأسطول هذه الميزة بشكل خاص، لأنها تساعد في تجنب تكاليف ترقية البنية التحتية الباهظة، وتضمن استمرار عملياتهم بسلاسة دون مواجهة مشاكل كهربائية غير متوقعة.

توافق المركبات: Nissan Leaf، سلسلة Volkswagen ID، وTesla (مع محول)

عادةً ما تكون السيارات المصنوعة في أوروبا مثل سلسلة فولكس فاجن ID مزودة بمنافذ شحن من النوع الثاني مدمجة مباشرة من المصنع. تحتاج معظم المركبات الكهربائية الخارجة من أمريكا الشمالية وآسيا إلى نوع من المحول لتتمكن من العمل بشكل صحيح. تختلف الوضعية قليلاً بالنسبة لسيارات تسلا المباعة خارج أوروبا، حيث ما زالت تستخدم وصلات خاصة بها. ومع ذلك، يمكن لمالكي تسلا الحصول على محول رسمي يتيح لهم التوصيل بمواقف الشحن من النوع الثاني. هذا يعني أنه يمكنهم شحن بطاريات سياراتهم في معظم محطات الشحن العامة الموجودة في البلدان التي تم فيها قبول معيار النوع الثاني على نطاق واسع. تجعل توافر هذه المحولات من السهل على السائقين السفر بين المناطق المختلفة دون أن يعلقوا بدون مكان للشحن.

مقبس الشحن من النوع الثاني مقابل معايير الشحن السريع التيار المستمر: فهم مقبس CCS Combo 2 وCHAdeMO

كيفية تشكيل مقبس الشحن من النوع الثاني القاعدة التيار المتردد لوحدة CCS Combo 2

يحتوي معيار CCS Combo 2 على موصل نوع 2، والذي يتضمن دبوسَين إضافيَين لشحن التيار المستمر بسرعة، ويقعان أسفل ترتيب الدبابيس القياسي المكون من 7 دبابيس لشحن التيار المتردد الذي نعرفه جميعًا. وبحسب المواصفات المحددة في IEC 62196-3، فإن هذا التصميم الهجين الذكي يعني أن السيارات يمكنها الشحن باستخدام كل من التيار المتردد والمستمر من خلال نفس المنفذ المادي. ما يجعل هذا التصميم ذكاءً خاصًا هو أنه يعمل بسلاسة مع جميع محطات الشحن من نوع 2 الموجودة في أوروبا، مع تمكينه في الوقت نفسه من شحن أسرع بكثير باستخدام التيار المستمر بسرعات تصل إلى 350 كيلوواط عند الاتصال بمعدات متوافقة.

مقارنة سرعة الشحن: 22 كيلوواط تيار متردد (نوع 2) مقابل 50–350 كيلوواط تيار مستمر (CCS/CHAdeMO)

بينما يوفر نوع 2 ما يصل إلى 22 كيلوواط عبر التيار المتردد، فإن CCS Combo 2 وCHAdeMO يمكّنان من الشحن السريع بالتيار المستمر:

• CCS Combo 2 : 50–350 كيلوواط (النطاق المعتاد لمحطات الشحن العامة)
• تشاديمو : 50–400 كيلوواط (المواصفات المحدثة لعام 2023)

تتجاوز معايير التيار المستمر (DC) محول المركبة الموجود على متنها، مما يقلل بشكل كبير من أوقات الشحن - وهو خيار مثالي للسفر لمسافات طويلة. ومع ذلك، يظل الشحن بالتيار المتردد (AC) ضروريًا لشحن المركبة أثناء الليل وفي أماكن العمل بسبب تكاليف البنية التحتية الأقل وتأثير شبكي مخفض.

مرونة الموصل والأداء الحراري أثناء الاستخدام المستمر

يمكن لمقبس النوع 2 تحمل ما يقارب 10,000 دورة وصل بسبب تصنيعه من مواد مقاومة للتأكل إضافة إلى نقاط الاتصال المزودة بزنبركات. أما مقبس CCS Combo 2 فيتفوق في إدارة الحرارة، حيث يحتوي على مستشعرات حرارية مدمجة في دبابيس التيار المستمر. وعندما يكتشف النظام أحمالاً عالية تتجاوز 150 كيلوواط، فإنه يقوم تلقائيًا بتخفيض الطاقة لمنع ارتفاع درجة الحرارة. أما مقبس CHAdeMO فهو أكبر حجمًا مقارنة بالأخرى، لكن هذا الحجم يمنحه ميزة. إذ إن المساحة الإضافية تسمح بعزل أفضل، مما يحافظ على الأداء المستقر حتى عند مستويات تصل إلى 400 كيلوواط، مما يجعله خيارًا موثوقًا لمُشغّلي المركبات التجارية الذين يحتاجون إلى شحن شاحناتهم بسرعة وإعادة الشحن عدة مرات خلال اليوم.

كيفية التعرف على شاحن المركبات الكهربائية من النوع 2 في محطات الشحن العامة والخاصة

يعمل التعرف على موصل النوع 2 على ضمان التوافق مع معظم المركبات الكهربائية في أوروبا ومع شبكات الشحن التيار المتردد المنتشرة. وهو السائد في أوروبا ويتوسع في بعض مناطق آسيا، ويمكن التعرف عليه عبر مؤشرات بصرية ورقمية وسياقية.

التعريف البصري: الشكل، الترميز اللوني، ووضع العلامات على المقابس

تتميز موصلات النوع 2 بشكلها الدائري الفريد مع قاعدة مسطحة، ومعظمها يحتوي على غلاف أزرق يشير إلى أنها مخصصة للشحن بالتيار المتردد. عند فحص المقابس، انتبه إلى العلامات مثل IEC 62196-2 أو Mennekes المطبوعة بالقرب منها. ما يميزها حقًا كوحدات من النوع 2 هو وجود سبعة دبابيس مميزة تبرز من سطح الموصل. أما بالنسبة لأولئك الذين يحتاجون إلى شحن تيار متردد وتيار مباشر في محطات الشحن المركبة، فإن إصدار CCS Combo 2 يتضمن دبابيس تيار مباشر أكبر مختبئة تحت جسم الموصل القياسي، مما يسمح بالشحن الأسرع عند الحاجة.

استخدام تطبيقات شحن المركبات الكهربائية وشبكات RFID للتحقق من نوع الشاحن

تتيح تطبيقات مثل PlugShare وتطبيقات مماثلة للأفراد العثور على أماكن الشحن بناءً على نوع الموصل الذي يحتاجونه، كما تعرض صورًا ومواصفات حالية مباشرة على الشاشة. في الواقع، تحتوي معظم بطاقات RFID التي توزعها شبكات الشحن على قائمة توضح المعايير المتوافقة قبل أن يبدأ أحد في توصيل السيارة. عند التعامل مع نقاط شحن خاصة، من الأفضل الحصول على الدليل من الشركة المصنعة أو إلقاء نظرة على تلك اللوحات المعدنية المثبتة على المعدات. عادةً ما تحتوي هذه اللوحات على علامة تُظهر ما إذا كانت الوحدة تتوافق مع متطلبات Type 2 أم لا. يمكن أن يوفر نظرة سريعة على هذه المؤشرات الكثير من الإحباط عند محاولة الشحن.

الالتباسات الشائعة: Type 2 مقابل موصل Tesla الحصري

تستخدم مركبات Tesla المباعة في أوروبا منافذ Type 2 بشكل افتراضي، لكن تلك المباعة في أمريكا الشمالية تستخدم موصلًا حصريًا أدق. تشمل الاختلافات الرئيسية ما يلي:

• تفتقر قابسات Tesla إلى أدوات قفل يدوية (يحتوي Type 2 على قفل)
• لا تحتوي على دبابيس تيار مباشر إضافية أسفل المقبس (على عكس CCS Combo 2)
• هيكل أبيض (مقابل هيكل أزرق في Type 2)

تحدد معايير الشحن الصناعية هذه الاختلافات، مشيرةً إلى أن تصميم NACS الخاص بتسلا يتطلب محولًا لتكون متوافقة مع Type 2 خارج أوروبا.

الأسئلة الشائعة

ما هو موصل شاحن المركبات الكهربائية من النوع الثاني؟

يُعد الموصل من النوع الثاني، أو موصل مينكيس، معيارًا لشحن المركبات الكهربائية يتميز بشكل دائري وتكوين يتكون من سبعة دبابيس، ويتيح توصيل الطاقة أحادية الطور وثلاثية الطور.

لماذا يعد النوع الثاني هو الشاحن السائد للمركبات الكهربائية في أوروبا؟

أصبح المعيار من النوع الثاني إلزاميًا من قبل الاتحاد الأوروبي في عام 2014، مع تفضيل القدرة على توفير الطاقة ثلاثية الطور، وهو ما يتماشى مع قوة الشبكة الكهربائية في أوروبا، مما يسمح بسرعات شحن أسرع والتوافق عبر الحدود.

ما هي أبرز الاختلافات بين الموصلات من النوع الثاني والنوع الأول؟

توفر الموصلات من النوع الثاني طاقة ثلاثية الطور مع نظام يتكون من سبعة دبابيس لشحن بقوة 22 كيلوواط، في حين يستخدم النوع الأول نظامًا مكونًا من خمسة دبابيس لتوصيل الكهرباء أحادية الطور، بحد أقصى 7.4 كيلوواط.

هل يمكن للمركبات الكهربائية من تسلا استخدام شواحن النوع الثاني؟

نعم، تستخدم مركبات تسلا في أوروبا منافذ شحن من النوع 2، ولكن في أمريكا الشمالية، تتطلب الموصلات الخاصة بتسلا محولًا لتوصيلها بمحطات النوع 2.