O que é o CCS? O padrão mais comum para EVs de carregamento rápido

O sistema de carregamento predominante utilizado pelos veículos eléctricos é conhecido como o Sistema de Carregamento Combinado, ou CCS. Nos Estados Unidos, este tipo específico de ficha é uma das duas variedades mais comuns, juntamente com o NACS (North American Charging Standard) utilizado exclusivamente pelos automóveis Tesla. Por outro lado, na Europa, a adoção generalizada do CCS resultou na sua inclusão como uma caraterística padrão em todos os veículos recém-fabricados, incluindo os produzidos pela Tesla.

É imperativo conhecer a interface de carregamento utilizada pelo veículo elétrico antes de embarcar numa viagem longa, especialmente em regiões onde ainda não existe um acesso generalizado a infra-estruturas de eletrificação.

Eis o que se passa com a CCS.

O que é a CAC?

CCS (Combined Charging System) refere-se a um protocolo de carregamento utilizado para veículos eléctricos, que pode ser entendido como uma das interfaces de ligação observadas ao chegar a um carregador rápido de corrente contínua.

Um veículo elétrico (VE) com um carregador lento de nível 1 pode necessitar de vários dias para carregar, enquanto um carregador doméstico dedicado pode realizar esta tarefa durante a noite. Por outro lado, um carregador rápido de corrente contínua (CC) é capaz de recarregar o veículo em menos de sessenta minutos, ou mesmo mais rapidamente nos modelos mais recentes.

É de salientar que, em várias regiões, o CCS é frequentemente utilizado para este fim. No entanto, deve ter-se em conta que a ficha CCS utilizada nos Estados Unidos é diferente da sua homóloga na Europa e não pode ser trocada. Especificamente, enquanto a norma CCS nos EUA foi desenvolvida com base na bem conhecida ficha J1772 (também conhecida como Tipo 1), a variante europeia baseia-se na distinta ficha Tipo 2 como sua fundação.

Como funciona o CCS

Crédito da imagem: Electrify America

A SAE International, anteriormente conhecida como Society of Automotive Engineers, em colaboração com a Associação Europeia de Fabricantes de Automóveis, concebeu a norma do Sistema de Carregamento Combinado (CCS) para o carregamento de corrente contínua. É de salientar que existem iterações diferentes do CCS que se destinam a diversas regiões geográficas.

Os sistemas CCS1 e CCS2 são variantes do sistema de carregamento combinado (CCS) que utilizam fichas diferentes para suportar o carregamento AC e DC. O CCS1 utiliza a ficha J1772 com pinos adicionais na parte inferior para o carregamento de CC, enquanto o CCS2 utiliza um conetor de Tipo 2. Quando em utilização, o componente de carregamento AC ocupa a parte superior da porta num veículo com CCS, mas um carregador CCS cobre toda a porta.A combinação de conectores de carregamento AC e DC numa única porta distingue o CCS de outros sistemas de carregamento, como o CHAdeMO ou os que seguem a norma GB/T na China, que requerem portas dedicadas para cada tipo de carregamento.

O termo “CCS” engloba não só a interface física, mas também a comunicação eletrónica que ocorre entre o veículo e a estação de carregamento onde está ligado. Significativamente, o protocolo CCS rege a troca de informações durante este processo, independentemente da conceção específica da porta de carregamento ou da infraestrutura de carregamento utilizada. Mesmo o sistema de carregamento proprietário da Tesla utiliza o protocolo de comunicação CCS idêntico, apesar do seu formato único e da utilização de equipamento de carregamento distinto.

Onde é que o CCS é utilizado em todo o mundo?

A prevalência do Sistema de Carregamento Combinado (CCS) versão 2.0 (CCS2) na Europa pode ser atribuída à decisão das autoridades governamentais de exigir que a Tesla adopte a mesma norma de carregamento que os outros fabricantes. Como resultado, apesar de inicialmente limitada aos veículos Tesla, a rede Supercharger da empresa utilizou o CCS2.

É indiscutível que, nos Estados Unidos, houve um impulso substancial para a adoção do Sistema de Carregamento Combinado (CCS). Quando o mercado de veículos eléctricos de longo alcance começou a materializar-se, a esmagadora maioria dos fabricantes de automóveis, com exceção da Tesla, concordou com a importância de adotar a norma CCS. Este sentimento estendeu-se igualmente ao desenvolvimento de infra-estruturas de carregamento de VE, uma vez que os principais intervenientes, como a Electrify America, a EVgo e a Chargepoint, incorporaram a tecnologia de carregamento rápido CCS nas suas redes.

Em 2023, houve uma mudança significativa na dinâmica quando a Ford e a General Motors declararam a sua intenção de adotar a norma de carregamento NACS da Tesla.

O desenvolvimento acima mencionado levou várias redes de carregamento a declarar a sua intenção de oferecer instalações de carregamento do Sistema de Carregamento em Rede (NCS), apesar do facto de a Lei de Infraestrutura Bipartidária já ter garantido o financiamento para redes de carregamento do Sistema de Carregamento Combinado (CCS).

Embora a consolidação do NACS na América do Norte possa estar em curso, prevê-se que os veículos que não são da marca Tesla continuem a utilizar a infraestrutura de carregamento do sistema de carregamento combinado (CCS) durante mais alguns anos. Para garantir que os proprietários de veículos eléctricos (VE) existentes não fiquem sem acesso ao carregamento, a maioria das redes manterá o apoio ao carregamento CCS juntamente com o NACS durante um período prolongado. Como a implantação de estações de carregamento rápido de VE continua a expandir-se nos Estados Unidos, é provável que esta abordagem híbrida da infraestrutura de carregamento se mantenha num futuro próximo.

A utilização de veículos eléctricos na China está em conformidade com a norma designada por GB/T, semelhante aos regulamentos seguidos na Europa. Uma vez que o mercado interno chinês de veículos eléctricos é bastante substancial, a concorrência entre os fabricantes é intensa e as infra-estruturas de apoio são amplas, é mais prático para a Tesla conformar-se com a norma de carregamento local em vez de insistir na sua própria norma.

Os factores determinantes das decisões dos fabricantes de automóveis são largamente influenciados pela regulamentação em vigor no seu mercado nacional, bem como pela regulamentação imposta pelos destinos de exportação mais importantes em que pretendem penetrar. Consequentemente, este facto obriga as outras regiões a respeitarem estas normas. Não obstante, o Japão continua a manter uma quantidade substancial de infra-estruturas de carregamento CHAdeMO.

É possível que a Coreia do Sul se afaste da versão 1 do Sistema de Carregamento Combinado (CCS), uma vez que a Hyundai e a Kia estão a considerar a possibilidade de implementar a tecnologia de Rejeição de Calor por Não-Combustão (NCHR) nos seus veículos para venda na América do Norte. Este desenvolvimento poderia potencialmente levar a uma redução da utilização da CCS1 na região. Além disso, observou-se que vários automóveis na América do Sul utilizam CCS2.

Que EVs utilizam CCS?

Fonte: BMW

A maioria dos veículos eléctricos (VEs) produzidos por outros fabricantes que não a Tesla estão equipados apenas com capacidades de carregamento do Sistema de Carregamento Combinado (CCS). No entanto, prevê-se que esta tendência se altere já em 2025, quando a Ford e a General Motors tencionarem iniciar a produção de VE compatíveis com a norma National Alternative Fuel Vehicle (NAFC). Vários outros fabricantes de automóveis de renome declararam a sua intenção de seguir o exemplo, embora seja incerto se essas empresas optarão por fornecer aos seus veículos portas NAFC exclusivas ou se oferecerão opções NAFC e CCS.

Embora se preveja que os veículos destes fabricantes sejam capazes de carregar nos Superchargers da Tesla utilizando um adaptador NACS para CCS, é essencial que os condutores tenham em atenção que devem manter sempre o adaptador no seu automóvel para garantir o acesso ininterrupto às estações de carregamento, à semelhança da forma como os condutores da Tesla utilizam adaptadores para carregar nas estações CCS.

Deve comprar um automóvel com CCS?

Em certas regiões, como a Europa e várias outras, a questão tem pouco significado. No entanto, nos Estados Unidos, a situação torna-se mais complicada. Para aqueles que raramente embarcam em viagens longas e possuem a capacidade de recarregar em sua residência, a presença de uma interface de carregamento rápido pode não ser de extrema importância.

É muito provável que mesmo aqueles que dependem do carregamento rápido continuem a poder recarregar na maioria das estações de carregamento nos próximos anos, desde que estejam dispostos a utilizar um adaptador.