Tesla-Ladestandard in USA - „North American Charging Standard“ NACS

In den USA ist 40A/48A bei 240V einphasig bei Wallboxen nicht so unüblich. Lädt dann mit 9-11 kW.

Haben drüben Dinge wie NEMA 14-50, vergleichbar mit unseren CEE Dosen.

Beispiel:
https://www.amazon.com/Charger-Enabled-Electric-Hardwired-Charging/dp/B09ZNN3JB7

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In den USA sind 120V auch nicht unüblich :wink:

Was aber meiner Meinung nach zeigt, dass sich in Europa der Typ2 zurecht durchgesetzt hat. Bei uns sind 48A auf einer Phase schon eher unüblich und wegen der entstehenden Schieflast auch ziemlich ungern gesehen.

Wie funktioniert das in Amerika mit Phasensplitting eigentlich? Denn der 14–50 P ist ja eigentlich 3phasig. Laden geht dann nur 1phasig?

Es wird ja bei uns auch bei Typ2 bleiben.
Alles Andere ergibt keinen Sinn.

Ja eh, nur weil jemand geschrieben hat, dass der amerikanische Teslastecker viel besser sei und in Europa Typ2 eingeführt wurde um Tesla Steine in den Weg zu legen.

Das ergibt für mich keinen Sinn. Aufgrund der Unterschiede in den Stromnetzen

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Der CCS soll angeblich eingeführt worden sein, um Tesla zu schaden.

In Haushalten in Nordamerika ist nichts 3phasig. Jedes Haus hat einen eigenen Trafo an den Freileitungen baumeln, der 240V mit Mittenanzapfung (N) bietet. Die meisten Steckdosen hängen an einem Aussenleiter + N (120V), die Nema 14 Dosen geben beide Aussenleiter, N und PE her. Damit können stromhungrige Geräte mit wahlweise 240V (L1+L2) oder 120V (Lx+N) versorgt werden.

Wallboxen sind auch entweder an Lx+N („Level 1 charging“ 120V) oder L1+L2 („Level 2 charging“ 240V) angeschlossen.

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Na ja, da würd ich eher sagen Typ2 wurde erweitert um DC Charging und 3Phasiges Laden in einem Stecksystem unter zu bringen. Sonst hätte man 2 Buchsen gebraucht.

Ich seh da den bösen Hintergedanken nicht…

Ich auch nicht…

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Der Punkt ist doch, ob man schon vorhandene Kontake des Typ 2 Steckers für Gleichstromladung wiederverwendet, oder ob man zwei Zusätzliche Kontakte hinzufügt.
Siehe den Wiki Artikel: Combined Charging System – Wikipedia
Sowohl in Europa als auch in Amerika gibt es beide Möglichkeiten.
Amerika hat generell höhere Ströme beim AC Laden, dafür nur eine Phase. In Europa haben wir eben drei Phasen dafür niedrigere Ströme. Macht aber fürs Prinzip keinen Unterschied.
In beiden Märkten hat sich Tesla dazu entschieden, die bei DC Laden obsoleten Pins (in USA 2, in Europa 4) für das DC Laden zu nutzen. In Europa sind das somit zwei Kontakte für den Pluspol und zwei Kontake für den Minuspol. Daher ist der Stecker klein (bei uns exakt der Typ 2 Stecker). Das ist elegant und leicht.
Nachdem Tesla ganz Europa mit Ladestationen zugepflaster hat, hat sich die (restliche) Industrie auf die weniger elegante Lösung geeignet und den globigen CCS Stecker zum Standard erklärt.
Vielleicht konnten sich die Ingenieure alter Schule nicht vorstellen, dass es dem Kontakt im Stecker ziemlich egals ist, wenn er mal DC und das ander Mal AC durchleiten soll.
Das Resultat kann man an den SuC V2 sehen.
Tesla hat eben den Fehler gemacht, sich für einen (eleganten) Stecker zu entscheiden, bevor die Standardisierung abgeschlossen ist. Den anderen Beteiligten würde sowas nie passieren. Die feiern lieber den Stillstand und machen andere dafür verantwortlich.
Nur ob sich irgendjemand an Tesla anpasst und diesen Stecker übernimmt, will ich bezweifeln. Eleganz und Usability sind nicht so das Ziel der anderen E-Auto Hersteller.

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Tesla hat doch genau das gemacht. Jeweils 2 Pins zu einem DC Pin zusammengefasst um da dann an den SuC zu laden. Okay, sie haben dann die Spezifikation von DC Mid „etwas“ ausgereizt um da über 140KW drüber zu schicken, aber da is es halt von Vorteil dass die Ladekurven mehr auf sehr kurze Spitzenlast ausgelegt sind als auf Dauerlast.

Und wieso muss das in ein Stecksystem, das in etwas so groß ist wie Typ 2 und NACS zusammen? Was bedeutet, dass man am Auto fast identischen Platzbedarf hat wie bei zwei getrennten Buchsen, aber auf der Steckerseite eines DC-Laders ein Monstrum handhaben muss.

Erweitere NACS um einen weiteren Pin. Bei was für einer Steckergröße landest du nun?

Ein Tipp: der Typ 2 Stecker hat ganz grob einen Durchmesser von 70 mm, und ist oben ein wenig abgeflacht, ca. 7 mm.

Der NACS-Stecker entspricht ganz grob einem stark abgerundeten Trapez mit den Absessungen 43 mm x 46 mm.

Man hätte statt CCS wie Tesla einen vom Typ 2 Stecker abgeleiteten Stecker nutzen können, dessen Pins eben höhere Ströme verträgt.

Auch hätte man schlicht und einfach auch zwei verschiedene Anschlüsse für AC (drei Phasen) und DC vorsehen können, was am Auto kaum mehr Platz als CCS verbraucht hätte, und den modifizierten Typ 2 den Tesla gewählt hatte als Standard nutzen können.

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na wenn dann schon um 2 wenn der NACS nur 1phasig zulässt
Und du glaubst wirklich, dass Tesla dann den 3phasigen Stecker auch in Amerika überall verwendet hätte mit 2 zusätzlichen Pins die sie nicht brauchen? (Kosten)

Richtig Typ2 kann auch DC laden, aber eben nur bis max. 500V und 140A. Deshalb wurde CCS mit den größeren DC Pins eingeführt der bis 950V und gekühlt bis 500A dauerstrom zulässt.

mit dem NCSA schauen alle 800V Autos in Amerika durch die Finger und Dauerstrom schafft er nur 200A weil keine optionale Kühlung berücksichtigt wurde. 400A schafft er nur in Spitzen.

Ja man hätte es sicher kleiner optisch ansprechender designen können. Aber nur weil Tesla mit den Ladeanschlüssen ausschert heißt das doch nicht, das CCS eingeführt wurde um ihnen Steine in den Weg zu legen.
CCS deckt schlichtweg mehr Möglichkeiten ab als NCSA.

Würde Tesla einen globalen Standard wollen hätten Sie einen Stecker entworfen der 800V und 3Phasiges Laden abdekt sowie Reserven für Zukünftige Ströme beinhaltet. Dann könnten wir darüber diskutieren warum es den in Europa nicht gibt…

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Den brauchen sie nicht mehr entwickeln, weil es den schon gibt. Außerdem ist ist Tesla Teil des CCS Gremiums.

Was soll die Debatte hier bei uns eigentlich?

Es geht um Nordamerika, wo die Freigabe des Steckers durchaus Sinn macht, da man dort einphasig AC lädt und daher ein Stecker mit zwei Kontakten vollkommen ausreicht.

Bei uns ist der Zug eh abgefahren und an CCS führt in Europa kein Weg mehr vorbei.

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Tesla ist nicht „ausgeschert“ sondern hat mit Einführung vom Model S den nordamerikanischen Standard gesetzt.

In Europa hat Tesla dies zum Glück nicht gemacht, sondern den etablierten Mennekes Typ 2 Stecker verwendet, der das in weiten Teilen Europas verbreitete dreiphasige AC Laden sowie DC Laden erlaubt hat.

Als dann CCS den Dreikampf der Ladesteckerformate gewonnen hatte, hat Tesla das einzig richtige gemacht und den Standard übernommen.

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Dir ist aber schon klar, dass CCS2 noch deutlich massiver ist, als CCS1, das im Bild abgebildet ist, oder?

CCS1 / Type 1 sind im Vergleich zu Type 2 Stecker direkt zierlich…

CCS2 hat nicht gewonnen, sondern wurde von der EU in einer Direktive (Gesetz) als Steckerstandard bestimmt… Echte Real-World Vergleiche ausserhalb von Labors gab es zu dem Zeitpunkt (~2008-2012 als da die technischen Parameter bestimmt wurden) nicht.

In EU hat doch Tesla immer schon Type 2 Mennekes genommen - nur halt L1, L2, sowie L3 und N ebenfalls für DC+ und DC-.

Und um die Verwirrung zu maximieren, gibt es auf commercial / factory premises typischerweise 3-Phasiges Netz, wo man dann 208 V (3x120 L/N) / 277 V (3x 480 L/L) bekommen kann, und dort ist lustigerweise der EU Mennekes Typ2 Stecker auch für BEV vorgesehen…

Weil die Maximale Spannung in letzterem Fall (480V Drehstromspannung) höher als die übliche Isolations- bzw akzeptable Versorgungsspannung von EU BEVs ist, muß in diesem Fall ebenfalls eine digitale Kommunikation mit dem Fahrzeug erfolgen - ob die höhere Spannung (277 / 480 V) den Onboard-Charger nicht beschädigen…

Das Problem ist jedoch, dass die Überwachung der Stromaufteilung deutlich komplexer wird, wenn mehrere Pins beteiligt sind. Eine Temperaturüberwachung jedes einzelnen Pins wird da wohl das absolute minimum darstellen. Falls der Übergangswiderstand bei einem der 4 Pins höher als beim Rest ist, fliesst über den anderen im Bunde entsprechend mehr Strom (im Extremfall der komplette Ladestrom). Die Type 2 Pins sind mit ihrend vielen Kontaktpunkten zwar deutlich besser als Schuko (1 oder 2 Kontaktpunkte/Federn) oder CCE (6 oder 8 Kontaktzungen), aber erhitzen sich wohl auf über 90 °C wenn da mehr als 200A Strom drüberfliesst…

HPC lassen die L1/L2/L3/N Pins auch alle ungenutzt - Depopulieren von optionalen Anschlüssen verursacht im Stecker keinerlei Mehrkosten.

Lt. Specs 1 kV Dauerspannung, 900A - mit ausreichend passiver (Kupfer) Kühlung bei einer Steckertemperatur von <105°C (aber vermutlich auch Umgebungstemperaturen <25 °C). Wieso schauen 800V Fahrzeuge da in Nordamerika durch die Finger? Außer, dass wenn diese an aktuellen SuC v3 laden wollen, möglicherweise über ihre Boost-Schaltung laden müssen bis SuC v4 mit 1kV und MCS-equivalent (Semi) ausgerollt wird.

Hier stimme ich zu, zwei kleinere (32A) Zusatzpins für L2 / L3 wären für ein globales Design absolut essentiell, wenn damit AC 1P, AC 3P und DC abgedeckt werden soll.

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… was auf dasselbe rausläuft, oder?
:cowboy_hat_face:

Das eine wäre ein Wettbewerb, das andere ein abgekartetes Spiel…

Aber es ist in der Tat müßig, darüber zu diskutieren.

China hat ja wieder was ganz eigenes für DC - GB/T 20234.3—2015, nicht zu verwechseln mit GB/T 20234.2—2015 (Mennekes mit inverser Codierung am EVSE/Kabel Interface). Leicht größerer Durchmesser, wäre beinahe auch für 3P AC Laden geeignet (DC Aux Pins).

Fahrzeuge in CN brauchen daher am meisten Bauraum für AC + DC Anschluss, da der nicht gleichzeitig genutzt werden kann (CCS hat da noch einen kleinen Vorteil).

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Möchte kurz anmerken, dass ich sehr froh bin, dass irgendwer bestimmt hat, dass es in Europa zwei bzw. drei einheitliche Stecker gibt. Ich hätte Autoherstellern und „Tankstellen“ absolut zugetraut, dass jeder seinen eigenen Stecker macht und ich mit einer Kiste Adaptern im Frunk durch die Gegend fahren müsste.

Ein kleinerer, leichterer Stecker wie der von Tesla wäre mir auch lieber gewesen wie der CCS2. Aber das hat Tesla einfach verpennt. Vor 5 Jahren wäre noch was gegangen.