Elektrická vozidla užívající režim nabíjení 3 a 4, dle definice v EN 61851, vyžadují nabíjení s podporou kontrolních a komunikačních obvodů. Režim nabíjení 1 a 2, v souladu s definicí v EN 61851, mohou být připojeny a napájeny z běžných zásuvek.
Režimy nabíjení EV
Jsou čtyři možné režimy nabíjení, jak je uvedeno dále. Pro všechny režimy nabíjení musí být požadován proudový chránič s charakteristikami, které jsou minimálně ekvivalentního typu A. definovanému v IEC 61008-1 nebo IEC 61009-1, nebo IEC/TR 60755, ve spojení s nadproudovou ochranou.
Režim nabíjení 1: připojení EV na střídavou napájecí síť (vedení) při použití normalizovaných zásuvek do 16 A a do 250 V AC jednofázového proudu nebo 480 V AC trojfázového proudu na straně napájení a při použití silových vodičů a vodičů ochranného uzemnění.
Režim nabíjení 1 je zakázán národními předpisy v USA. Proudový chránič RCD vložený do kabelu může být použit pro doplnění přídavné ochrany pro spojení se stávajícími střídavými napájecími sítěmi. Některé země mohou dovolovat použití RCD typu AC pro vozidla v režimu 1 připojená ke stávajícím domácím instalacím: JP. SE.
Režim nabíjení 2: připojení EV na střídavou napájecí síť (vedení) do 32 A a do 250 V AC jednofázového proudu nebo AC 480 V trojfázového proudu při použití normalizovaných jednofázových nebo trojfázových zásuvek a při použití silových vodičů a vodičů ochranného uzemnění spolu s řídicí funkcí a systémem ochrany osob před úrazem elektrickým proudem (RCD) mezi EV a vidlicí nebo jako část kabelové řídicí skříně. Řídicí skříňka vložená do kabelu musí být umístěna v rozmezí 0,3 m od vidlice nebo EVSE, nebo ve vidlici.
V USA je požadováno zařízení, které měří unikající proud v rozsahu kmitočtu a vypíná při předem stanovených úrovních unikajícího proudu na základě kmitočtu. Podle národních předpisů jsou doplňující požadavky nutné pro umožnění připojení šňůry a vidlice ke střídavým napájecím sítím s hodnotami vyššími než 20 A. 125 V AC v USA. Pro režim 2 je možné používat pohyblivý RCD definovaný v IEC 61540 a IEC 62335.
Režim nabíjení 3: připojení EV na střídavou napájecí sít' (vedení) při použití jednoúčelového EVSE, kde je řídicí funkce rozšířena na řídicí zařízení v EVSE, trvale připojená na střídavou napájecí síť (vedení).
Režim nabíjení 4: připojení EV na střídavou napájecí síť (vedení) s využitím nabíjecího zařízení mimo vozidlo, kde je řídicí funkce rozšířena na zařízení trvale připojená ke střídavému napájení.
Typy připojení EV při použití kabelů a vidlic (typy A, B a C)
Připojení elektrických vozidel může být provedeno jedním nebo více ze tří různých způsobů:
Typ připojeni A: připojení EV na střídavou napájecí síť (vedení) s využitím napájecího kabelu a vidlice, které jsou trvale upevněné k EV.
Typ připojení B: připojení EV na střídavou napájecí síť (vedení) s využitím odpojitelné kabelové sestavys vozidlovou nástrčkou a střídavým napájecím zařízením.
Typ připojení B1 odpovídá připojení do nástěnné zásuvky. Typ připojení B2 odpovídá určité nabíjecí stanici.
Typ připojení C: připojení EV na střídavou napájecí sít' (vedeni) s využitím napájecího kabelu a vozidlové nástrčky, které jsou trvale upevněné k napájecímu zařízení. Pro režim nabíjení 4 je přípustný pouze typ připojení C.
Požadavky na napájecí obvody
Soudobost koncového obvodu, napájejícího přímo připojovací místo (například zásuvku), bude brána rovné 1. Jako normální využití každého připojovacího místa se předpokládá, že bude provozováno se jmenovitým proudem. Soudobost napájecího obvodu vícenásobného připojovacího místa může být redukována, pokud je použito řízení nabíjení. K připojení elektrického vozidla musí být užito jednoúčelového obvodu.
V obvodech sítí TN napájejících elektrická vozidla nesmí být použito vodiče PEN.
Ochrana zábranou a ochrana polohou podle přílohy 41B HD 60364-4-41:2007 není dovolena. Ochrana neuzemněným místním pospojováním podle přílohy 41C HD 60364-4-41:2007 také není dovolena.
Je-li užito ochranného opatření elektrického oddělení, musí být napájení elektrického vozidla zajištěno z jednoho neuzemněného zdroje s jednoduchým oddělením.
Obvod musí být napájen z upevněného oddělovacího transformátoru, který vyhovuje požadavkům EN 61558-2-4.
Z důvodu ochrany proti možnému poškození elektrického vozidla přepětím, je nutno zajistit jeho ochranu pomocí přepěťových ochran umístěných v napájecím obvodu.
Provozní podmínky a vnější vlivy
Je-li připojovací místo venku, musí mít zařízení ochranu krytem alespoň IPX4 z důvodu ochrany před stříkající vodou (AD4). Dále musí mít zařízení ochranu krytem alespoň IP4X z důvodu ochrany před vniknutím velmi malých předmětů (AE3).
Je-li připojovací místo na veřejně přístupných místech a parkovištích, musí mít ochranu před mechanickým poškozením (mechanické namáhání - ráz střední AG2). Této ochrany se dosáhne výběrem, či kombinací následujících opatření:
- výběrem umístění (pozicí) tak, aby elektrické zařízení bylo chráněno před poškozením předvídatelným rázem;
- bude zajištěna lokální, či celková mechanická ochrana;
- instalované zařízení bude mít minimálně stupeň ochrany krytem před vnějším mechanickým rázem IK07 (viz EN 62262).
Přístroje pro ochranu před nebezpečným dotykem v případě poruchy zajišťující automatické odpojení od zdroje.
Každé připojovací místo musí být samostatně chráněno proudovým chráničem, jehož residuální vybavovací proud nepřesahuje 30 mA. Přístroj musí odpojovat všechny pracovní vodiče, včetně nulového. Proudový chránič (RCD) zajišťující ochranu připojovacího místa musí být alespoň typu A. V případě vícefázového napájení, kdy nejsou známy charakteristiky zátěže, je nutno zajistit ochranná opatření před DC poruchovými proudy, například použitím proudového chrániče (RCD) typu 6.
Každý obvod napájejícího připojovacího místa musí být také samostatně chráněn přístrojem zajišťujícím ochranu před nadproudy.
Odpojování, spínání a ochranné vodiče
V případě, že je vyžadován nouzový vypínač, musí být použit takový přístroj, který je schopný odpojit všechny požadované části instalace při plném nabíjení. Tento přístroj musí odpojit všechny pracovní vodiče, včetně nulového.
Signály kontrolní technologie nesmí být přenášeny do pevné elektroinstalace po PE vodiči. Tohoto požadavku muže být dosaženo použitím galvanického oddělení řídicí elektroniky v nabíjející stanici. Musí být dodržen požadavek 7.5.2 normy EN 61140.
Signalizační a obdobná další zařízení nesmí narušit správnou funkci přístrojů zajišťujících ochranné opatření automatickým odpojením od zdroje (například RCD).
Ostatní zařízení
Každé připojovací místo je vybaveno minimálně jednou zásuvkou nebo konektorem vyhovujícím příslušné normě, například EN 60309-1, a/nebo EN 62196-1, pokud není požadována zaměnitelnost, pokud zaměnitelnost požadována je, musí odpovídat EN 60309-2, nebo IEC 62196-2. Užité zásuvky se jmenovitým proudem nepřesahujícím 16 A mohou odpovídat národním normám.
Každá zásuvka, nebo konektor pro připojení vozidla, musí být umístěna tak, aby bylo možné zaparkované EV připojit k nabíjení.
Zásuvky, které nejsou upevněny (pohyblivé) se nesmějí používat. Vyhovuje montáž přístrojových krabic pod nebo na omítku. Všechny zásuvky musí být nainstalovány v rozváděči, nebo upevněny v pouzdře.
Jedna zásuvka, nebo konektor pro připojení vozidla smí být použit k nabíjeni pouze jednoho vozidla.
Při režimech nabíjení 3 a 4 elektrických vozidel je nutno elektricky, nebo mechanicky zabezpečit, aby nebylo možno vsunout, nebo vyjmout vidlici ze zásuvky, pokud není zásuvka, nebo konektor pro připojení vozidla odpojen od napájení.
Zásuvky musí být umístěny dolním okrajem 0,5 m až 1,5 m nad zemí.
Při režimech nabíjení 3 a 4 je nutno zajistit, aby nedocházelo k neúmyslnému napájení pevné instalace elektrickým vozidlem. Při režimech nabíjení 1 a 2 je napájení pevné instalace elektrickým vozidlem (EV) zakázáno.
