왜 빌어먹을 EV 충전기가 그렇게 많은가?

Mar 30, 2024

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이제 Tesla는 NACS 플러그 디자인을 다른 제조업체에 공개했으므로 슈퍼차저에 주차된 Tesla만은 아닐 것입니다. 그런데 우리는 어떻게 여기까지 왔는가?

대부분의 사람들은 EV 시대의 시작을 Nissan Leaf나 Tesla Roadster와 같은 현대 자동차에서 찾았다고 생각하지만, 배터리로 구동되는 자동차는 전혀 새로운 것이 아닙니다. 20세기 초에는 휘발유 자동차보다 전기 자동차가 거의 2:1의 비율로 도로를 달리고 있었습니다. EV 지배력이 최고조에 달했던 1912년에는 미국 도로를 달리는 전기 자동차가 33,000대가 넘었습니다(비교를 위해 Nissan Leaf가 처음 출시된 2011년에는 미국에서 EV가 16,000대만 판매되었습니다).

20세기 초 전기 자동차는 1912년 연소 자동차용 전기 스타터가 발명된 이후 인기가 시들었습니다. 이 장치는 지루하고 위험한 크랭크 시동 작업을 끝내고 전통적인 ICE 자동차를 매력적인 제안으로 만들었습니다. 그럼에도 불구하고 전기가 지배하는 짧은 기간 동안 기업가들은 대부분의 가정과 작은 마을에 일관된 전력이 공급되기 전에도 어지러울 정도로 많은 충전 방법을 생각해 냈습니다. 일례로, 발명가 JB Merriam은 주택 소유자의 차고에 설치하여 EV를 충전할 수 있는 가스 연료 "충전 플랜트"(발전기의 초기 사례)를 구축했습니다. Baker Electric Cars의 공식 액세서리로 판매되었습니다. (이것은 다소 명백한 이유로 인해 빠르게 실패했습니다.)

또 다른 예는 공공 충전의 초기 시도였던 "전기 소화전"인 General Electric의 "Electrant"였습니다. 그것은 거리 아래 직류(DC) 선로에 의해 구동되었습니다. 불행하게도 1900년 매디슨 스퀘어 가든 자동차 쇼에서 데뷔했을 때 호환되지 않는 플러그 디자인으로 인해 전시된 차량의 절반 이상을 충전할 수 없었습니다.

호환되지 않는 커넥터와 충전 중 좌절감은 Electrant가 데뷔한 지 123년이 지난 지금도 익숙한 문제로 남아 있습니다. 이렇게 많은 발전을 이룬 후에도 우리는 어떻게 모든 차량에 동일한 플러그를 사용할 수 없는 상황에서 어떻게 여기까지 왔을까요?

대부분의 상충되는 표준과 마찬가지로 과금 방법의 첫 번째 차이는 모든 표준을 하나의 우산 아래 통합하려는 확실한 시도에서 비롯되었습니다. 1990년대 캘리포니아 탄소 배출 규제 덕분에 마침내 EV가 다시 등장했을 때 Toyota RAV4 EV 및 GM EV1과 같은 일부 초기 자동차는 유도형 충전기인 Delco "Magne-Charge" 플러그를 사용했습니다. (유도 충전은 1894년 특허 출원에서 처음 제안되었지만 직접적인 연결 없이 에너지가 공기를 통해 전송되는 무선 전화 충전기에서 오늘날 가장 일반적으로 볼 수 있습니다.) 유도 충전은 전자기장을 통해 에너지를 전달한다는 이점이 있습니다. 즉, 오염될 수 있는 물리적 커넥터가 없다는 의미입니다. Magne-Charge 설계는 유도 설계가 필요한 전자 부품의 수를 줄였기 때문에 "모든 기후 조건에서 사용하기에 안전"할 뿐만 아니라 경쟁 충전기보다 비용이 저렴하고 "수명 동안 더 안정적"이라고 GM은 선전했습니다. 차량.

Ford Ranger EV 및 Honda EV Plus와 같은 다른 제품은 플러그에 물리적 금속 접점이 있는 AVCON 전도성 스타일 충전기를 사용했습니다. 플러그는 자기 패들 Magne-Charge 커넥터보다 약간 더 복잡했고 자동차에 더 많은 전자 장치가 필요했지만 전도성 에너지 전달의 특성은 충전 과정에서 열로 낭비되는 에너지가 적기 때문에 훨씬 더 효율적입니다. 또한 근처의 다른 전자 장치를 방해하는 전자기 간섭도 줄어듭니다.

2001년 CARB(California Air Resource Board)는 "EV 상용화를 향한 원활한 진행을 보장하기 위해… 차량량이 적은 동안" 모든 EV 충전 포트를 표준화해야 한다고 규정했습니다. 보드는 전도성 충전을 새로운 차량 충전 표준으로 정했고, SAE J1772 전도성 플러그 디자인이 새로운 커넥터로 탄생했습니다. 캘리포니아가 주정부 지원 충전소에서 유도 커넥터 지원을 중단하면서 Magne-Charge가 탄생하면서 사라졌습니다.