北美新能源汽车充电领域存在两大核心标准体系，分别是传统的SAE J1772与CCS1，以及特斯拉主导的NACS（后被纳入SAE J3400）。它们在技术设计、性能表现和市场应用上各有特点，共同构成了北美充电生态的基础。

SAE J1772与CCS1：传统标准的演进

SAE J1772标准于1996年发布，是北美早期统一交流充电接口的重要规范，其核心可概括为“一套接口、两级功率、五大引脚、全程握手、多重防护”。

•      一套接口：定义了名为“Type 1”或“J plug”的物理连接界面，不仅用于自身交流充电，还成为后续CCS1直流快充的母座基础。

•      两级功率：将交流充电分为Level 1和Level 2。Level 1采用120V单相市电，电流12-16A，功率1.4-1.9kW，适合家用夜间慢充；Level 2采用240V单相电，最大80A，功率最高19.2kW，广泛应用于住宅和公共场所。

•      五大引脚：接口内有L1（火线）、N（中线）、PE（保护地）、CP（控制导引）和PP（接近导引）五根针脚。其中CP与PP配合，通过PWM通信完成插枪检测和参数协商，确保连接可靠后才供电。

•      全程握手：充电前，CP线上1kHz的PWM信号占空比体现充电桩最大电流；车辆检测后闭合内部继电器S2，充电桩才切换至“状态C”输出电能，信号异常则立即断电。

•      多重防护：包含过流、过温、漏电、绝缘监测及防误插拔等安全机制，连接器有机械锁止与微动开关双重保险，防止带电拔枪和意外脱落。

CCS1（Combined Charging System 1）是在SAE J1772基础上发展的交直流复合快充标准，核心特点为“一个接口、两种充电方式、七针结构、统一通信”。

•      接口与结构：在SAE J1772五针设计下方追加两个大电流直流引脚（DC+、DC-），形成七针“Combo 1”插头。上半部分单独使用时为J1772交流慢充（最大功率约7.4kW）；整体插入时，下部两针支持最高350kW、1000V/500A的直流快充。

•      通信与控制：依赖CP引脚，交流阶段用PWM信号握手，直流阶段在CP-PE线上叠加电力线载波（PLC），实现ISO 15118高级通信，完成充电参数协商、绝缘检测等全流程管理。

•      安全与兼容：PE提供接地保护，PP通过电阻编码确认连接状态与线缆电流上限；机械锁止和微动开关保障人机安全。通用、福特等早期车企车型多采用此标准。

NACS（SAE J3400）：新兴主流标准

NACS最初是特斯拉自有接口，2022年开放并命名为“北美充电标准”，2024年被SAE采纳为推荐标准SAE J3400，凭借技术优势快速崛起。

•      一体化设计：同一小巧插头集成交流和直流触头，无需像CCS1那样上下拼合，体积约为CCS1的一半，重量更轻，使用更便捷。

•      功率表现：交流模式最高80A/500V（约19kW）；直流模式已量产500A/1000V（约500kW），规范预留至1MW（1000kW）的升级空间，远超CCS1的350kW上限。

•      引脚与通信：采用五芯布局，包含直流正负极、交流火线/零线、接地、CP和PP，通信协议沿用ISO 15118/DIN 70121，与现有CCS控制逻辑兼容，可直接复用车端电控单元。

•      安全与认证：符合UL 2251、SAE J3400、IATF 16949等北美强制标准，具备温度传感、机械锁止、IP2XB防触电及IP67防护能力。

•      市场生态：开放后，福特、通用、Rivian、沃尔沃、奔驰等十余家车企宣布2024-2025年起原生采用；第三方桩企推出认证的NACS充电枪与模块，公共网络开始部署双枪或转接方案。

总结与趋势

SAE J3400（NACS）与SAE J1772存在继承与发展关系。J3400在J1772基础上全面升级，支持交直流快充，最大规定电流达900A，联合车载与连接器侧充电时可达1000A；引入V2G技术，满足备份电源要求，功能大幅扩展；支持车辆与充电设备数字通信，引入ChargeX联盟的错误代码等功能，提升智能化和可靠性。

当前北美市场处于CCS1与NACS并存阶段，CCS1仍被部分在售车型使用，而NACS凭借更高功率、更小尺寸和更广泛的超充网络，正加速成为未来主流，推动北美新能源汽车充电生态向更高效、便捷的方向发展。