浅析印度新能源汽车充电桩市场及标准

2023-06-08 16:44:28 浙江巨磁智能技术有限公司 浏览次数 141

一、全球电动汽车销量

全球新能源汽车销量和保有量在保持迅速地增长。结合相关数据,截至2022年底全球新能源汽车保有量超过2500万台。


印度、美国、中国等不同国家的国家政策、经济水平等因素的差异导致了新能源汽车发展的区别。目前新能源车辆保有量高的主要为中国、美国以及欧洲国家,印度等国家暂时对全球新能源汽车市场影响较小。


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图 1 全球新能源汽车保有量占汽车比例


二、印度电动汽车市场

印度拥有全球第二大公路网,其公路运输占了全国货物运输总量的近64%,满足印度总客运量的约90%。据统计,印度已经超越中国成为了全球人口最多的国家。随着现在全球在积极推进的碳中和,印度的汽车电动化也会跟上大趋势,其发展的空间是非常巨大。印度政府对充电基础设施等的部署的补贴由2018年的100亿卢比(约合人民币10亿元)增加到现在的1000亿卢比。但是印度的电动车发展相比中国、欧洲和北美等国家和地区来说还是有些缓慢的。


印度化石燃料价格飙升预计也是预计推动电动化的主要因素之一,随着汽油和柴油的价格飙升,燃油车的运营成本也随之增高。并且现在的锂离子电池成本也在持续下降,正向影响了电动汽车的市场增长。印度市场对价格高度敏感,这一变化趋势将较大推动其电动汽车的发展。


三、 印度电动汽车充电技术

为了规范电动车辆的充电设施的建设和发展,早在2018年,印度能源部就制定发布了《电动车辆充电设施的指南和标准》,对电动车辆充电设施的建设,以及充电设施(充电接口及其形式、充电协议)和应满足的标准都做了详细的规定。印度《电动车辆充电设施的指南和标准》自2018年发布后,又做了几次修订。印度能源部于2022年1月发布更新版的《电动车辆充电设施的指南和标准》囊括了前面几年所做的修订。


在新版《电动车辆充电设施的指南和标准》中对充电桩的建设密度也做了明确的规定,如在3km X 3km的区间(或网格范围)内应至少有一个公共充电站,在道路(或高速公路)两边,每隔25km至少有一个公共充电站,每隔100km至少要有一个快速充电站。


新版《电动车辆充电设施的指南和标准》还有一个重要的内容就是对印度充电设施的技术要求做了明确规定(印度国家标准-IS标准)。下表展示各类充电桩所对应的标准等。


表1 BIS:印度标准电动汽车充电设施指南和标准(2021/11/1)


1、轻型电动汽车AC充电点


功率等级1

充电装置

EV-EVSE 通信

充电桩插头/插座

车辆插孔/连接器

≤7kw

IS-17017-22-1

低功耗蓝牙技术

IS-60309

根据电动汽

车制造商



2、轻型电动汽车DC充电点


功率等级1

充电装置

EV-EVSE 通信

充电桩插头/插座

车辆插孔/连接器

Up to 7kw

IS-17017-25[CAN]

正在开发的组合插座

IS-17017-2-6


3、停车场AC充电桩


功率等级2

设备/协议

EV-EVSE通信

基础设备插座

车辆连接器

一般功率:11kw/22kw

IS-17017-1

IS-15118[PLC]:

智能充电

IS-17017-2-2

IS-17017-2-2



4、停车场DC充电桩


功率等级2

设备/协议

EV-EVSE 通信

基础设备插座

车辆连接器

一般功率:11kw/22kw

IS-17017-23

IS-17017-24[CAN]

IS-15118[PLC]

IS-17017-22-2

IS-17017-2-3



5、直流充电协议


功率等级2

充电装置

EV-EVSE 通信

连接器

DC 50kw至250kw

IS-17017-23

IS-17017-24[CAN]

IS-15118[PLC]

IS-17017-2-3



6、eBus充电站(等级4:250kW至500kW)

功率等级3

充电装置

EV-EVSE 通信

连接器

DC 大功率(250kw-500kw)

双枪充电站

IS-17017-23-2

IS-17017-24[CAN]

IS-17017-2-3

自动充电站

Is-17017-3-1

IS-17017-3-2

 

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但是就目前的调研来看,印度的政策是接受所有类型的充电协议,比如中国标准(GB/T)、美国标准(UL)、欧洲标准(IEC)等。在印度运营的充电桩厂家几乎使用了全球所有的主流充电标准。


在2017年以前印度使用的交流充电桩标准是基于中国标准(GB/T),唯一的区别只是在于电压等级和温度,交流的功率限制为10kw。印度标准局(BIS)成立的电工技术部(ETD)委员会主要负责编制EVCS的印度标准(IS)。而IS 17017系列标准是充电桩的主要标准,此标准是从IEC 61851系列标准衍生和改编的。


其中充电设施所对应的AIS 138-1、AIS 138-2标准就是改编自IEC 61851系列。而印度中央电力局在2019年发布的CEA法规中对于电压变化、V2G过程、充电设施安全等方面的要求都是根据IEEE 519-2014电能质量要求标准来制定的。


表2 充电桩等级分类

序号

充电桩

电压(V)

功率(kw)

兼容充电器的类型

1

Level 1(AC)

240

≤3.5

Type 1, 印度AC-001

2

Level 1(DC)

≥48

≤15

印度 DC-001

3

Level 2(AC)

380-400

≤22

Type 1, Type 2, GB/T, 印度 AC-001

4

Level 3(AC)

200-1000

22 to 43

Type 2

5

Level 3(DC)

200-1000

Up to 400

Type 2, CHAdeMO, CCS1, CCS2

 

 汽车工业标准(AIS)给出的用于AC传导充电的印度充电标准为AIS 138:Part 1,此标准明确提出了对于AC传导充电所有方面的要求,例如充电的一般要求、充电模式、电动汽车供电设备(EVSE)的安全性等。此外,印度标准局(BIS)还发布了IS 17017系列标准,提出了兼容性和互操作性等的要求。


AIS 138:Part 1是2017年发布的交流传导充电标准,适用于1000V供电电压,并且将充电模式分为了慢充模式(单相最大额定电流15A)和快充模式(三相最大电流63A),提出了对于介电强度、绝缘、间隙距离、泄漏、保护和接地的要求,并且需要满足在不同的环境、机械、机电测试中确保设备的正常运作。此标准关键内容如下表:


表 4 IS 13:Part 1关键内容

标准

标题

要点

参数

IS 13: Part 1

电动汽车导电交流充电系统

交流充电的一般系统要求、交流电动车辆供电设备的安全功能、充电电缆组件要求、电动车辆供电系统要求

0-1000V交流电,最大额定电流为15A(单相)和63A(三相)

 

印度充电设施还有一个关键的标准是在2018年BIS推出的首个电动汽车充电标准IS 17017:Part 1(2018).该标准重点关注了导电EV充电系统的一般要求、特性、操作和EV与EVSE之间的通信连接,适用于电源电压1000VAC,输出电压为1000VAC的EV系统。其中详细规定了电缆组件、结构要求、过载和短路保护等要求,并且提供了测试方法。


印度标准跟中国、欧洲、美国等国家和地区的标准类似。如下图所示,罗列了从系统性能(System)、充电接口(Plug)、数字通信协议(Comm)和电磁兼容性(EMC)这四个方面跟GB/T、ISO、IEC相关标准的一一对应关系。


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图 2 各国标准对比


四、总结 

总的来说,印度充电桩主流厂家还是会选择IEC的标准来执行。而在充电设施中漏电流的检测以及保护尤为重要。MAGTRON公司的Type A+DC 6mA/Type B型漏电流传感器,使用自主研发的磁通门传感芯片,打破国外专利垄断。并完美符合中国、欧美等国家和地区的漏电流保护要求。MAGTRON作为全球领先的漏电流保护方案供应商,也可根据实际需求协助客户完成各个标准漏电的认证。


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图 3 MAGTRON RCMU系列漏电流传感器


参考文献:

1.《IEC 61851-1 Electric vehicle conductive charging system》

2.《GB/T 18487.1-2015 电动汽车传导充电系统》

3.《印度电动汽车充电标准概况》-www.zhihu.com

4.《2023市场和产业链发展深入研究》-https://mp.weixin.qq.com/

5.《2023年印度新能源电动车及充电桩展EV INDIA》