מעבדת הטעינה המשותפת
טעינת EVמחשבת
בדיקת תקני טעינה AC ו-DC, יחסי kW-תת-תנע-אמפר, ערכי קו וערכי רשת בפייס-עבודה אחת.
9תקנים
20מדינות
AC/DCסוג 2 / CCS
2500kW max
AC
בית AC
סוג 2 / J1772
תנע230V / 400Vזרם16A – 32Aתאוצת עוצמה22 kW
DC
DC חיפוש מהיר
CCS2 · 400V Arch.
תנע200V – 500Vזרם125A – 500Aתאוצת עוצמה250 kW
DC
DC Ultra
CCS2 · 800V Arch.
תנע500V – 1000Vזרם50A – 500Aתאוצת עוצמה350 kW
DC
MCS 1500kW
Charging במגה-ואט
תנע1000V – 1500Vזרם100A – 1500Aתאוצת עוצמה1500 kW
DC
MCS 2500kW
רכב קטן / צי
תנע1500Vזרם1666Aתאוצת עוצמה2500 kW
בקרי שימולציה
תקופת הטעינה של התחנה (kW)22
קיבולת סוללה (קוט"ש)75
תחילת הטעינה (%)20
אחוזי טעינה מטרית80
⚡ קורד רכב חשמלי מיוחד דרוש
P = V × I
כוח (W) = כוח (V) × זרם (A)
22 000 W = 400V × 55A
3F AC: P = √3 × V × I × cosφ
• זרם נמוך → זרם גבוה → חוט עבה
• זרם גבוה → זרם נמוך → כבל דק
• 800V יש 50% פחות אובדן חום בהשוואה ל-400V
מצב הבטריות
20%
15.0 kWh
זמן טעינה מוערך
--:--
Range / דקה
-- km/min
טמפרטורת הבטריות25°C
יעילות95%
השוואת ארכיטקטורה
| מאפיין | AC סוג 2 | DC 400V | DC 800V | MCS 1.5MW | MCS 2.5MW |
|---|---|---|---|---|---|
| תנע | 230–400V | 200–500V | 500–1000V | 1000–1500V | 1500V |
| מקסימום זרם | 32A (63A) | 500A | 500A | 1500A | 1666A |
| תאוצת עוצמה | 22–43kW | 250kW | 350kW | 1500kW | 2500kW |
| 0→80% (75kWh) | ~4 hrs | ~20 דקות | ~15 דקות | ~3 דקות | ~2 דקות |
| קו חשמל | תקן | ג'ינס עבה | בינוני | קרוי-נוזלי | התנעה פעילה |
| רכב יעד | Car | Car | Car | רכב קטן / אוטובוס | רכב קטן / צי |
Voltage–Current Relationship at Constant Power (P = V × I)
400V Arch.
350kW →875Aדרישה
800V Arch.
350kW →437A50% פחות חום
1500V MCS
1500kW →1000Aמצופה (liquid-cooled)
kW – Volt – Ampere לפי תקן המטען
ערכים אמיתיים שנחשבים עם P = V × I לכל רמות התאוצה. ערך התאוצה מסומן ישירות בעובי הקוולים ובדרישות הקירור.
AC Type 1 (J1772)USA / Japan
AC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 1.4 kW | 120V | 12A | 1F | NEMA 5-15 תעשייתי |
| 1.9 kW | 120V | 16A | 1F | NEMA 5-20 תעשייתי |
| 3.7 kW | 240V | 16A | 1F | NEMA 6-20 (Level 2) |
| 7.2 kW | 240V | 30A | 1F | NEMA 14-30 |
| 11.5 kW | 240V | 48A | 1F | מקסימום Level 2 |
AC Type 2 (Mennekes)אירופה / טורקיה
AC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 3.7 kW | 230V | 16A | 1F | הארכה בבית (פאזה אחת) |
| 7.4 kW | 230V | 32A | 1F | בית חזק |
| 11 kW | 400V | 16A | 3F | 3-פאזי (ציבורי) |
| 22 kW | 400V | 32A | 3F | 3-פאזי Max |
| 43 kW | 400V | 63A | 3F | AC fast charge (rare) |
GB/T (AC של סין)סין
AC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 3.5 kW | 220V | 16A | 1F | הטעינה הביתית הרגילה |
| 7 kW | 220V | 32A | 1F | טעינה חדשה מהבית |
CCS1 (Combo 1)ארצות הברית / צפון אמריקה
DC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 50 kW | 400V | 125A | DC | DC תקן מהיר |
| 100 kW | 400V | 250A | DC | Charging במהירות בינונית |
| 150 kW | 500V | 300A | DC | מהיר |
| 350 kW | 800V | 437A | DC | Ultra-fast (800V) |
| 500 kW | 1000V | 500A | DC | CCS1 Max |
CCS2 (Combo 2)אירופה / טורקיה
DC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 50 kW | 400V | 125A | DC | DC תקן |
| 100 kW | 400V | 250A | DC | |
| 150 kW | 400V | 375A | DC | הגבלת רכב 400V |
| 250 kW | 800V | 312A | DC | 800V vehicle (Ioniq, Taycan) |
| 350 kW | 800V | 437A | DC | CCS2 Max (2024) |
CHAdeMOיפן / גלובלי
DC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 50 kW | 500V | 100A | DC | דור 1 |
| 100 kW | 500V | 200A | DC | דור 2 |
| 200 kW | 500V | 400A | DC | |
| 400 kW | 1000V | 400A | DC | CHAdeMO 3.0 |
NACS / Tesla Superchargerארצות הברית / גלובלי
DC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 72 kW | 400V | 180A | DC | V2 Supercharger |
| 150 kW | 400V | 375A | DC | V2 Dedicated |
| 250 kW | 800V | 312A | DC | V3 Supercharger |
| 500 kW | 1000V | 500A | DC | V4 Supercharger (2024+) |
MCS — Charging במגה-ואטעולמי (בעל טון)
DC MCS| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 700 kW | 1000V | 700A | DC | מקסימום רמה |
| 1000 kW | 1000V | 1000A | DC | 1 MW — טעינת רכב |
| 1500 kW | 1000V | 1500A | DC | דרוש מגע נוזלי-קר |
| 1500 kW | 1500V | 1000A | DC | משקל חשמלי גבוה |
| 2000 kW | 1500V | 1333A | DC | 2025+ יעד |
| 2500 kW | 1500V | 1666A | DC | מטרה סופית (ISO 15118-20) |
GB/T (DC של סין)סין
DC| כוח | תנע | זרם | פאזה | הערה |
|---|---|---|---|---|
| 60 kW | 750V | 80A | DC | |
| 120 kW | 750V | 160A | DC | |
| 237 kW | 750V | 250A | DC | משגב יציאה כפול |
| 480 kW | 1000V | 480A | DC | GB/T New Gen (2023+) |
Quick Calc — כוח וזרם → זרם
תוצאה: Current
375A
איך עובדת הארכה DC? מה ההבדל מארכה AC?
🔵 AC Charging — Conversion Inside Vehicle
🔌
רשת
230V / 50Hz AC
↓
🏠
תחנת EVSE
עובר זרם AC, ללא המרה
↓
⚠️
מטען רכב (On-Board Charger)
AC → DC converter · 3.7–22 kW limit · Generates heat!
↓
🔋
סוללה
מקבל DC (400V / 800V)
מכשולה:OBC מגבלת קיבולת ומאטת את מהירות הטעינה. רכב עם OBC 11 kW יכול לקבל רק 11 kW אף על פי שהוא נמצא בתחנת 22 kW.
⚡ התארגנות טעינה DC — OBC Bypass, ישיר לבטריות
🔌
רשת
400V / 3-פאזי AC
↓
🏭
יחידות כוח הטעינה של התחנה (PFC)
AC → DC · 50kW–2500kW · Communicates with BMS
↓
✅
OBC Bypass
המצבר הנסיבי ברכב נעבר
↓
🔋
סוללה
מקבל DC · BMS קוראת את הזרם בזמן אמת
היתרון:על ידי נסיגת ה-OBC, תעבורה כוח גבוהה יותר. גבול: זרם המקסימום שהנעלה קיבלה מה-BMS.
📈 BMS-בשליטה CC-CV Charging Curve
⚡ פאזה 1: זרם קבוע (CC)
- בין 0% → 80% SOC
- זרם קבוע, כמות התנעה עולה באופן איטי
- דוגמה: 437A קבוע, 500V→800V עולה
- כוח פקדודי → פאזה המהירה ביותר
🔋 פאזה 2: כוח קבוע (CV)
- בין 80% → 100% SOC
- Voltage constant, current decreases
- דוגמה: 800V קבוע, 437A→20A
- הגנה על הבטריות → טעינה איטית
למה הוא איטי ב-80%?התחלת תפוקת חומרים בתאי הבטריות. זרם גבוה יכול לגרום להתפרקות של ליתיום בתאים, ולגרום לנזק נפשי. BMS מגביל זרם כדי למנוע זאת.
🏗️ ארכיטקטורה פנימית של תחנת טעינה DC
🔌
משדר כניסה
מפחית 10kV–35kV כוח חשמלי בינוני ל-400V. צורך במתכת גדולה ל-MCS.
🔄
PFC Power Modules
כל יחידה 30–50kW. רצה במקביל כדי להגיע לכוח כולל. 97%+ יעילות
🧠
תקשורת BMS
CAN Bus / ISO 15118 / OCPP. הנעלה משדרת 100+ פקטים נתונים לשנייה.
❄️
מערכת קירור
התישבה הידראולית היא חובה ב-500kW+; התישבה והמודול הם תישבות נפרדות
🔴 MCS — מערכת הטעינה של מגה-ואט
התקן MCS (ISO 15118-20) שפותח על ידי CharIN מעוצב לרכבי כבדים. מספק 5–10x כוח הטעינה הרגילה של DC. משתמש במערכות כבלים קירור מחויבות.
תאוצת זרם
1500 V
מקסימום זרם
3000 A
Target Ultimate
4500 kW
תקן
ISO 15118-20
רמות כוח
700 kW1000V × 700A
1000 kW1000V × 1000A
1500 kW1000V × 1500A
1500 kW1500V × 1000A
2000 kW1500V × 1333A
2500 kW ⭐1500V × 1666A
⚙️ אתגרים טכניים & פתרונות
🌡️
ניהול חום בקו
התחממות כבלי הברזל באופן ניכר כאשר 1000A+ MCS כבלים יש להם תעלות קירור נוזליות פנימיות.
חום ∝ I² × R (חוק ג'ולס) · 2x זרם = 4x חום
💧
מגע נוזלי-קר
מכיל 2 תעלות נוזליות: מערכת נוזלית של גליצרין-מים המסיחה חום. קוטר הקו: ~35–50mm.
רגיל: IEC 62196 · יכולת התנעה: 10–20 kW חום
🔒
בטיחות
1500V DC יכולה ליצור חריץ קטלני. מוניטורינג של הבידוד בזמן אמת, חידוש התנערות התנערות לפני הגעה
HVIL · זמן תגובה<2ms · ISO 15118-20
🏭
דרישה של רשת
2.5 MW ≈ צריכה מקבילה של 2000 בתים. חיבור בטנק תת-קו (10–35 kV) דרוש.
פתרון: סוללת BESS מאפשרת תמיכה בעקופ כוח תוך רגע
📡
מהירות BMS
ב-2500 kW, BMS חייב לעדכן את התאריך כל ms. דלאי = נזק לבטריות.
ISO 15118-20<1ms · PLC + Ethernet physical layer
⚡
דוגמאות לזרם
Tesla V4: 500kW · Kempower: 400kW · Heliox 1MW: טרקטורים · ABB Terra HP: 2400kW
⏱️ השוואת זמן הטעינה (75 kWh, 20%→80%)
* משתנה בהתאם להגבלות BMS של הרכב, טמפרטורת הבטרי, ו-SOC הנוכחי.
🌍 זרם רשת, תדר, כוח בית ותעשייתי לפי מדינה
מערכת 110–127Vמערכת 220–230VCharging מעורב / אזוריתעשייתי / 3-פאזי: 380–415V
| מדינה | תנע | תדר | אמפריות בבית | תעשייתי / 3-פאזי | טעינת EV | מגע | הערה |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 🇺🇸USA | 120V | 60Hz | 15–20A | 208/240/480V 3F | 30–50A | Type A/B | 240V רק למכשירים גדולים (מגבונים, תנור, טעינת EV) |
| 🇯🇵יפן | 100V | 50/60Hz | 15–20A | 200V 3F | 30A | סוג A | תקני גלגל הכוח הנמוכים ביותר. מערב יפן=60Hz, מזרח=50Hz |
| 🇨🇦קנדה | 120V | 60Hz | 15A | 208/240/480V 3F | 30–50A | Type A/B | אותו מערכת כמו בארצות הברית |
| 🇲🇽מקסיקו | 127V | 60Hz | 15A | 220/440V 3F | 30A | Type A/B | רוב אמריקה המרכזית משתמשת ב-110–127V |
| 🇹🇼טאיוואן | 110V | 60Hz | 15A | 220/380V 3F | 30A | סוג A | מערכת דומה לזו שביפן |
| 🇧🇷ברזיל | 127/220V | 60Hz | 15–16A | 220/380V 3F | 32A | NBR 14136 | משתנה לפי האזור; ערים מסוימות משתמשות ב-220V |
| 🇹🇷טורקיה | 230V | 50Hz | 16A | 400V 3F | 32A | סוג F (Schuko) | מערכת EU רגילה |
| 🇩🇪גרמניה | 230V | 50Hz | 16A | 400V 3F | 32A | סוג F (Schuko) | תקושרי 3-פאזי 400V הן נפוצות |
| 🇫🇷צרפת | 230V | 50Hz | 16–20A | 400V 3F | 32A | סוג E | תקעי סורק E ישנם תקעי חוט שונים |
| 🇬🇧UK | 230V | 50Hz | 13A | 400V 3F | 32A | סוג G (BS 1363) | מגעי חיבור כוללים פוסט-פיוז (3A/5A/13A) |
| 🇳🇱הולנד | 230V | 50Hz | 16A | 400V 3F | 32A | סוג F/E | התשתית המטענת הצפופה ביותר לרכבי EV באיחוד האירופי |
| 🇳🇴נורווגיה | 230V | 50Hz | 16–20A | 400V 3F | 32A | Type F | העולם הראשון בקצב אימוץ EV לנפש |
| 🇨🇳סין | 220V | 50Hz | 10–16A | 380V 3F | 32A | GB 2099 | משתמש GB/T |
| 🇦🇺אוסטרליה | 230V | 50Hz | 10A | 400V 3F | 32A | Type I (AS/NZS) | זרם נמוך בחורק; פצלי זרם 20A+ |
| 🇮🇳הודו | 230V | 50Hz | 6–16A | 415V 3F | 32A | Type D/M | מגעי 3-פינים גדולים הם נפוצים |
| 🇸🇦ערב הסעודית | 127/220V | 60Hz | 15A | 380/400V 3F | 30A | סוג A/B/G | אזורים ישנים 127V; בניינים חדשים 220V |
| 🇦🇪UAE | 220V | 50Hz | 13A | 400V 3F | 32A | סוג G (UK) | מורשת השלטון הבריטי, דומה לתקע UK |
| 🇰🇷קוריאה הדרומית | 220V | 60Hz | 16A | 380V 3F | 32A | סוג F (Schuko) | היאנדי/קיא חידשו ארכיטקטורה 800V |
| 🇮🇱ישראל | 230V | 50Hz | 16A | 400V 3F | 32A | סוג H (SI 32) | סוג קונצטרקטור ייחודי לישראל |
| 🇿🇦דרום אפריקה | 230V | 50Hz | 16A | 400V 3F | 32A | Type M (BS 546) | BS546 חורי חיבור 3-פיניים |
🇺🇸 מערכת 110–127V (אמריקה הצפונית)
תקני חוליית North America הן120V / 60Hz. חוליית 240V נפרדת למכשירים גדולים (NEMA 14-50). EV Level 2 charging: 240V × 32A = 7.7 kW.
120V × 15A = 1.8 kW (Level 1)
240V × 32A = 7.7 kW (Level 2)
240V × 50A = 12 kW (Level 2Max)
240V × 32A = 7.7 kW (Level 2)
240V × 50A = 12 kW (Level 2Max)
🇪🇺 מערכת 220–230V (אירופה / טורקיה)
התקן האירופאי הוא230V / 50Hz(IEC 60038). נקודת חיבור חד-פאזית 16A = 3.7 kW. נקודת חיבור שליש-פאזית: 400V × 32A × √3 = 22 kW.
230V × 16A = 3.7 kW (תאורת בית)
400V × 16A × √3 = 11 kW (3-פאזה)
400V × 32A × √3 = 22 kW (3-פאזי Max)
400V × 16A × √3 = 11 kW (3-פאזה)
400V × 32A × √3 = 22 kW (3-פאזי Max)
⚡ למה 230V היא יעילה יותר?
1000W: 120V → 8.3A, 230V → 4.35A. אובדן חום בקו הטעינה הוא ישר ל-I²×R. 230V מערכת יש 72% פחות אובדן חום. ארצות הברית לא יכלה לעבור ל-110V מכיוון שהשינוי בתשתית מה-1880s הוא יקר מדי.
🇯🇵 יפן: 100V / 50Hz & 60Hz (באזור)
🇸🇦 ערבה: 127V (ישן) / 220V (חדש)
🇸🇦 ערבה: 127V (ישן) / 220V (חדש)
🔌 סוגי תקני תקע ומטענים EV
סוג 1 (J1772)צפון אמריקה, יפן
AC
11.5 kW
סוג 2 (Mennekes)אירופה, טורקיה
AC
43 kW
CCS1צפון אמריקה
DC
350+ kW
CCS2אירופה, טורקיה
DC
350+ kW
CHAdeMOיפן
DC
400 kW
NACS / TeslaUSA, global rollout
AC+DC
500 kW
GB/T (AC)סין
AC
7 kW
GB/T (DC)סין
DC
480 kW
MCSעולמי כבד
DC
2500 kW
מקורות & תקנים
CharIN e.V. — MCS Standard
IEC 61851 — ציוד הארכה EV
ISO 15118 — תקשורת רכב-לרשת
IEC 60038 — תקני כוח הרשת
NEMA — תקנים צפון אמריקאיים
CharIN e.V. — MCS Standard
IEC 61851 — ציוד הארכה EV
ISO 15118 — תקשורת רכב-לרשת
IEC 60038 — תקני כוח הרשת
NEMA — תקנים צפון אמריקאיים
מורכבות פורמולה
P = V × I (DC / 1-phase AC)
P = √3 × V × I × cosφ (3-phase AC)
אבדן חום = I² × R
יעילות = P_out / P_in × 100
P = V × I (DC / 1-phase AC)
P = √3 × V × I × cosφ (3-phase AC)
אבדן חום = I² × R
יעילות = P_out / P_in × 100
הערה
דף זה הוא למענה חינוכי. מהירות הטעינה האמיתית משתנה בהתאם למערכת BMS של הרכב, טמפרטורת הבטריות, SOC, קו הטעינה ויכולת התחנה.
דף זה הוא למענה חינוכי. מהירות הטעינה האמיתית משתנה בהתאם למערכת BMS של הרכב, טמפרטורת הבטריות, SOC, קו הטעינה ויכולת התחנה.
על סימולטור טעינת רכב חשמלי
המחשב הזה מסביר באופן חזותי ואינטראקטיבי את היחס בין kW, זרם ותת-התנעה במערכות טעינת EV, ההבדלים הטכניים בין טעינה AC ו-DC, מערכת טעינה על-מהירה של 1500–2500 kW, ותקני רשת על פי מדינה. כל הנתונים מבוססים על תקני טעינה אמיתיים (IEC 61851, ISO 15118, CharIN MCS).