Connecteur Type 1 (SAE J1772) - Brochage, cablage et specifications completes
Tout sur le connecteur VE Type 1 / SAE J1772 : disposition 5 broches, signalisation Control Pilot, sections de cable, niveaux de puissance et details d'installation.
Connecteur Type 1 (SAE J1772). Brochage, cablage et specifications completes
Le connecteur Type 1. officiellement SAE J1772. est la prise de recharge AC standard en Amerique du Nord, au Japon et dans quelques autres marches. Il gere la recharge de Niveau 1 (prise domestique) et Niveau 2 (EVSE dedie). Si vous avez branche une Nissan Leaf, une Chevy Bolt, ou n'importe quel VE non-Tesla aux US, vous avez utilise ce connecteur.
C'est une prise AC monophasee a 5 broches. Pas de DC. Pas de triphase. Juste du monophase AC simple, jusqu'a 19.2 kW.
Disposition physique
La prise Type 1 a un corps rond avec un dessus plat, d'environ 43 mm de diametre. Cinq broches disposees dans un patron specifique avec un verrou mecanique sur le dessus qui clique dans la prise vehicule. Le verrou est a ressort. tirez la gachette pour liberer.
Rendering diagram...
Les deux petites broches en haut sont les broches de signalisation (CP et PP). Les trois grosses broches en dessous transportent la puissance. La terre est la plus grosse, centree en bas.
Affectation des broches
| Broche | Nom | Fonction | Diametre |
|---|---|---|---|
| L1 | Phase AC | Conducteur chaud monophase AC | 6.35 mm |
| N | Neutre | Retour AC | 6.35 mm |
| PE | Terre de protection | Masse / liaison chassis | 7.62 mm (plus gros) |
| CP | Control Pilot | Signalisation entre EVSE et vehicule | 3.17 mm |
| PP | Proximity Pilot | Detection d'insertion / limite de courant | 3.17 mm |
La broche PE est deliberement plus grosse et plus longue que L1 et N. Elle etablit le contact en premier a l'insertion et le rompt en dernier au retrait. Ca garantit que le chemin de terre est toujours present avant que les conducteurs sous tension ne se connectent. une exigence de securite fondamentale.
Control Pilot (CP). le cerveau de la connexion
La broche CP est la ou vit l'intelligence reelle. C'est un signal PWM (Modulation de Largeur d'Impulsion) a 1 kHz genere par l'EVSE, oscillant a +/- 12V.
Rendering diagram...
Machine d'etats CP
| Etat | Tension CP | Signification | Action EVSE |
|---|---|---|---|
| A | +12V DC | Pas de vehicule connecte | Veille, pas de puissance |
| B | +9V (PWM) | Vehicule connecte, pas pret | PWM actif, pas de puissance |
| C | +6V (PWM) | Vehicule pret, charge demandee | Alimenter l'AC, autoriser le courant |
| D | +3V (PWM) | Vehicule necessite ventilation | Alimenter si ventilation OK |
| E | 0V | Defaut EVSE | Arret |
| F | -12V | EVSE indisponible | Hors service |
Rapport cyclique PWM = limite de courant
Le rapport cyclique du signal 1 kHz indique au vehicule combien de courant il peut tirer :
| Rapport cyclique | Courant max |
|---|---|
| 10% | 6 A |
| 16% | 10 A |
| 25% | 16 A |
| 30% | 18 A |
| 40% | 24 A |
| 50% | 30 A |
| 60% | 36 A |
| 80% | 48 A |
| 96% | 80 A |
Formule : Courant (A) = Rapport cyclique (%) x 0.6 pour les rapports entre 10% et 85%.
Au-dessus de 85% : Courant (A) = (Rapport cyclique (%) - 64) x 2.5
Un rapport de 100% signifie "pas de communication PWM". l'EVSE est une simple prise sans signalisation (recharge basique Niveau 1).
Proximity Pilot (PP). detection de prise et limite de courant
La broche PP a deux fonctions :
- Detection de prise: le vehicule sait qu'une prise est inseree en detectant la resistance PP vers la masse
- Capacite du cable: la valeur de resistance encode la capacite maximale du cable
| Resistance PP | Capacite cable |
|---|---|
| 100 ohm | 63 A (non utilise en Type 1, mais defini) |
| 220 ohm | 32 A |
| 680 ohm | 20 A |
| 1.5 kohm | 13 A |
| Pas de connexion | Pas de cable insere |
En pratique, pour le Type 1 avec cable attache a l'EVSE (la configuration americaine courante), la resistance PP est dans la prise. Pour les ICCB portables (boitiers de controle dans le cable), la resistance PP encode la limite du cable pour que le vehicule ne tire pas trop.
Quand l'utilisateur appuie sur le bouton de liberation de la prise, le circuit PP change d'etat. c'est ainsi que le vehicule sait que l'utilisateur veut se deconnecter et peut relacher le verrou electronique (si equipe).
Specifications de cablage
| Parametre | Niveau 1 | Niveau 2 |
|---|---|---|
| Tension | 120V AC (Amerique du Nord) | 208-240V AC |
| Courant max | 12A (1.44 kW) ou 16A (1.92 kW) | 80A (19.2 kW a 240V) |
| Conducteur L1 | 12 AWG (3.3 mm2) | 4 AWG (21 mm2) pour 80A |
| Conducteur N | Meme que L1 | Meme que L1 |
| Conducteur PE | Meme ou une taille au-dessus | Meme ou une taille au-dessus |
| Conducteur CP | 22-18 AWG (0.34-0.82 mm2) | Identique |
| Conducteur PP | 22-18 AWG | Identique |
| Type de cable | SOOW ou equivalent, flexible | Cable classe VE, ex. Type EV, EVJ, EVE |
| Blindage | Non requis | Non requis (mais CP souvent blinde) |
| Longueur max cable | 7.5 m typique (cordon EVSE) | 7.5 m typique |
Selection de la section
Pour le Niveau 2, la section depend du courant nominal de l'EVSE :
| Calibre EVSE | Courant continu | Section min (cuivre) |
|---|---|---|
| Disjoncteur 16A | 12A continu | 14 AWG (2.08 mm2) |
| Disjoncteur 20A | 16A continu | 12 AWG (3.31 mm2) |
| Disjoncteur 30A | 24A continu | 10 AWG (5.26 mm2) |
| Disjoncteur 40A | 32A continu | 8 AWG (8.37 mm2) |
| Disjoncteur 50A | 40A continu | 6 AWG (13.3 mm2) |
| Disjoncteur 60A | 48A continu | 6 AWG (13.3 mm2) |
| Disjoncteur 100A | 80A continu | 4 AWG (21.2 mm2) |
Rappel de la regle des 80% : les charges continues (la recharge VE est toujours continue) ne doivent pas depasser 80% de la capacite du disjoncteur. Un EVSE 40A necessite un disjoncteur 50A.
Caracteristiques electriques
Rendering diagram...
- Frequence : 50/60 Hz (fonctionne sur les deux)
- Isolation : 600V minimum pour les conducteurs de puissance
- Tenue en temperature : 105C minimum pour l'isolation du cable
- Resistance de contact : < 0.5 mohm au courant nominal
- Force d'insertion : 40-80 N (operation confortable a une main)
- Durabilite : 10 000 cycles d'insertion minimum
Compatibilite et adaptateurs
- Type 1 vers Type 2 : adaptateur existant (courant en Europe pour les voitures importees US/japonaises). Electriquement simple. juste un remapping de broches. Pas de conversion de protocole.
- Type 1 vers Tesla : Tesla inclut un adaptateur J1772 avec chaque vehicule. Fonctionne a pleine puissance Niveau 2.
- Type 1 vers CCS1 : pas un adaptateur. CCS1 etend physiquement le Type 1 en ajoutant deux broches DC en dessous. Une prise vehicule CCS1 accepte une prise Type 1 pour la charge AC.
- Type 2 vers Type 1 : adaptateur existant pour le sens inverse. Moins courant.
Notes d'installation
- Montez le holster du connecteur EVSE a 1.0-1.5 m de hauteur pour l'accessibilite.
- Le cable de l'EVSE a la prise devrait avoir une boucle d'egouttement avant le holster. empeche l'eau de couler le long du cable dans le connecteur.
- La decharge de traction au boitier EVSE est critique. Le cable pese plusieurs kg et les utilisateurs tirent dessus.
- En climat froid, le verrou mecanique peut geler. Certains EVSE ont des holsters chauffes. Au minimum, orientez le holster pour que le connecteur soit face vers le bas pour evacuer l'eau.
- Le connecteur J1772 n'est pas etanche par lui-meme. L'indice IP depend d'un accouplement correct avec la prise vehicule. La prise non accouple dans un holster est typiquement IP44 au mieux.
Le Type 1 est le pilier de la recharge AC en Amerique du Nord. Simple, bien compris, et chaque VE vendu aux US peut l'utiliser. Sa limitation. monophase AC uniquement, pas de DC. est la raison pour laquelle le CCS1 a ete invente comme son extension DC.