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國際電動車充電介面共通性探討
  • 發布年度:2020
  • 主要類別:電動車與車輛電子
  • 次要類別:電子報
  • 車輛中心 產業發展處 許浩勇

    充電設備數量大幅成長,滿足電動車使用需求
    隨著電動車日益普及,充電設備建置數量呈逐年上升的趨勢。根據國際能源署(International Energy Agency, IEA)統計,2018年全球電動車保有量達512萬輛,較2017年成長63%;充電設備槍頭累計數量約520萬支,較2017年成長44%。其中,因電動車使用者傾向於家庭或工作場所進行充電,故私人充電設備較公共充電設備數量成長更為迅速(圖1)。

    圖1. 2013年至2018年全球充電設備槍頭累計數量
    資料來源:IEA網站,車輛中心整理。

    國際存在多種充電介面,造成電動車使用者充電困擾
    目前國際上主要的電動車交流(AC)充電介面包括,符合國際IEC標準的「Type 1」、「Type 2」及符合中國大陸標準的「GB/T」。直流(DC)充電介面則有4種,包括符合IEC標準的「CHAdeMO」、可同時支援交流Type 1充電的「CCS 1」、可同時支援Type 2的「CCS 2」及「GB/T」。Tesla則採用非國際標準的專有充電介面,可以同時支援Tesla交流及直流充電。然而,因各類介面存在不同的外觀及通訊協議,故不同類型的車輛端插頭及插座彼此無法相容,請參考表1。

    表1. 國際主要電動車AC及DC充電介面資料來源:CNS15700、GB/T 20234.2、CHAdeMO Association,車輛中心整理。

    主要地區實施不同程度的管制或優惠措施,促進充電介面共通性
    為改善電動車的充電環境,中國大陸、新加坡及紐西蘭等國透過國家標準規範特定介面;或將充電設備列入強制檢驗商品,其介面相容性測試須符合特定介面標準及認證方可建置。歐盟則於2014/94/EU指令中,規範會員國建置>22kW的AC充電設備至少應配備Type 2插頭、DC充電配備CCS 2插頭,如德國已於2016年發布「充電站規則」(Ladesäulenverordnung, LSV)中體現。
    韓國於2017年修訂韓國產業標準(Korean Industrial Standards, KS),其中透過蒐集各利害關係人代表意見及考量不同充電介面車款銷售狀況,於KS IEC 61851-1標準中建議快充設備採用CCS 1充電介面,後續推動快充設備相關補助計畫,亦將CCS 1充電介面作為補助必要條件;各主要國家/地區電動車充電介面規劃彙整如表2。

    表2. 主要國家/地區電動車充電介面規範 註1:「-」表示正在開發中或尚未確定的標準。
    註2:歐盟指令規範會員國建置充電設備可配備多個插頭,其中DC充電設備至少配備1個CCS 2的插頭。

    資料來源:Global EV Outlook 2018, 2019、KS IEC 61851-1,車輛中心整理。

    我國純電動車主要銷售車款AC多採用Type 1、DC多採用CCS 1
    整車端方面,汽車製造商生產車款採用何種充電介面,與其外銷國家當地採用規範有所關聯,如Hyundai及KIA為韓系車廠,但車廠會選擇採用CHAdeMO充電介面外銷至日本,輸美車款採用CCS 1,輸歐車款則採CCS 2;另Tesla過往雖以其專有充電介面之車款外銷全球,但新售車款Model 3已開發GB車型外銷中國大陸、CCS 2車型外銷至歐洲等地區。我國雖未訂定電動車充電共通介面,但多數進口車廠選擇輸入Type 1及CCS 1的純電動車型至我國販售,主要車款之介面請參考表3。

    表3. 我國純電動車主要銷售車款之充電介面資料來源:各車廠網站,車輛中心整理。

    小結
    為確保電動車使用者的充電權益及安全,並降低利害關係人投入電動車及充電設施相關領域的風險,我國可參考國際作法,並考量國內外市場趨勢、國內電力系統現況、驗證能量及各利害關係人意見,建立符合國內產業需求之共通介面推動方式。
    除了充電共通介面外,並須針對電動車充電的付費標準、交易及資訊公開的方式、充電轉接器的使用等訂定相關規範;此外,公共充電站的定義和管理,以及新建和既有建築物建置充電設備的比率等,皆是後續政府推動電動車及充電設施相關政策應加以考量的議題。
     

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