大卡車充電交流樁PLC控制板

ISO15118是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)和國(guó)際電工委員會(huì)制定的標(biāo)準(zhǔn)，定義了車和樁之間的通信協(xié)議，屬于軟件層面的內(nèi)容。歐美標(biāo)直流充電采了這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，目前市面上絕大部分交流充電不需要軟件協(xié)議，但歐盟新出臺(tái)法規(guī)要求接下來(lái)的交流樁都必須加交流樁PLC來(lái)支持ISO15118協(xié)議。ISO15118協(xié)議包含了直流充電和交流充電的內(nèi)容。該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)布了兩版，2014年發(fā)布的ISO15118-2，和2022年發(fā)布的ISO15118-20。ISO15118定義了兩種充電模式EIM（外置刷卡）和PnC（即插即充）。2022年更新的標(biāo)準(zhǔn)加入了V2G放電和無(wú)線充電以及自動(dòng)化充電等新技術(shù)，而且更強(qiáng)調(diào)通訊安全和充電生態(tài)的建立。我國(guó)的國(guó)標(biāo)GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議，它和ISO15118是對(duì)等協(xié)議，國(guó)標(biāo)的更新標(biāo)準(zhǔn)朝更大充電電流發(fā)展，國(guó)標(biāo)交流樁沒(méi)有軟件協(xié)議要求。公共交流樁增加PLC協(xié)議板后會(huì)增強(qiáng)支付安全。大卡車充電交流樁PLC控制板

交流充電樁的功能是提供可控的交流電源，由電網(wǎng)輸入380V或220V三相/單相交流電，經(jīng)保護(hù)裝置（如漏電斷路器、過(guò)載保護(hù)）后，通過(guò)電纜連接至車輛。車載充電機(jī)（OBC）負(fù)責(zé)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，并調(diào)節(jié)電壓與電流以匹配電池特性。例如，11kW三相交流樁輸出電流為16A，通過(guò)PWM信號(hào)與車輛通信，動(dòng)態(tài)調(diào)整充電參數(shù)。此過(guò)程需嚴(yán)格遵循ISO 15118或GB/T 27930協(xié)議，確保握手階段、充電階段及結(jié)束階段的信號(hào)同步。能量轉(zhuǎn)換效率約90%，損耗主要來(lái)自線纜電阻與變壓器發(fā)熱。為提升效率，部分樁采用碳化硅（SiC）器件，降低開(kāi)關(guān)損耗。常規(guī)樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標(biāo)要求的交流樁。歐標(biāo)慢充SECC交流樁PLC控制板增加交流樁PLC協(xié)議板后要多一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證。

CCS(combined charging system)交直流組合插頭，有兩種：CCS1（CCS EE配置，美標(biāo)）和CCS2（CCS FF配置，歐標(biāo)）。插頭內(nèi)集成了直流線和交流線，既可以充交流也可以充直流，統(tǒng)一在一個(gè)結(jié)構(gòu)里面，相對(duì)于國(guó)標(biāo)交流口和直流口分體的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了很多空間。CC1包含Type1交流口，CC2包含Type2交流口。CCS1和CCS2物理結(jié)構(gòu)尺寸不同；CCS1插頭帶了按鍵，CCS2沒(méi)按鍵；軟件通訊協(xié)議基本上相同，差別在PP信號(hào)的處理方式。如果要在CCS1和CCS2之間轉(zhuǎn)接，只需要物理結(jié)構(gòu)適配就行不需要電路板。而CCS1或CCS2和國(guó)標(biāo)充電接頭區(qū)別就很大，除了結(jié)構(gòu)外觀明顯不同，協(xié)議軟件也完全不同，需要加電路板和軟件程序。交流樁增加充電協(xié)議的支持，CCS線纜硬件和結(jié)構(gòu)不需要改動(dòng)，單改軟件程序就行，軟件程序運(yùn)行在交流樁PLC模塊上，有可能需要增加這個(gè)協(xié)議板。國(guó)標(biāo)交流樁還沒(méi)有增加協(xié)議軟件下要求。

歐美標(biāo)充電術(shù)語(yǔ)，SECC(supply equipment communication controller)樁端PLC控制板，EVCC(electric vehicle communication controller)車端PLC控制板，EVSE(electric vehicle supply equipment)充電樁，EV(electric vehicle)新能源汽車，PnC(plug and charge)即插即充，不需要手動(dòng)簽權(quán)不需要手動(dòng)付費(fèi)，后臺(tái)識(shí)別車的安全證書(shū)后自動(dòng)扣費(fèi)，V2G（vehicle to grid）車給電網(wǎng)供電，WPT（wireless power transfer）無(wú)線充電，不需要充電線，CCS(combined charging system)交直流混合頭，歐標(biāo)美標(biāo)都屬于CCS，CCS1是美標(biāo)，CCS2是歐標(biāo)。Type1是美標(biāo)交流樁接口，Type2是歐標(biāo)交流樁接口，國(guó)標(biāo)交流樁接口和Type2相似但沒(méi)法對(duì)插。交流樁PLC是在常規(guī)交流樁上增加一個(gè)PLC模塊來(lái)執(zhí)行ISO15118協(xié)議，常規(guī)交流樁不需要執(zhí)行軟件協(xié)議。交流樁要考慮增加交流樁PLC協(xié)議板的這一配置。

交流充電樁的維護(hù)與生命周期管理為確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，交流充電樁需要定期的維護(hù)和生命周期管理。日常維護(hù)包括：清潔外殼和屏幕，檢查電纜是否有磨損、破皮，測(cè)試急停按鈕功能，檢查插頭插針是否有燒蝕痕跡。定期維護(hù)則涉及：由專業(yè)人員使用設(shè)備檢測(cè)漏電保護(hù)功能、計(jì)量精度、接地電阻等電氣安全參數(shù)；檢查內(nèi)部連接端子是否松動(dòng)；更新設(shè)備固件以修復(fù)漏洞、提升性能。充電樁的設(shè)計(jì)壽命通常在8-10年，但其技術(shù)迭代速度較快。因此，生命周期管理需要考慮技術(shù)的向后兼容性，以及硬件模塊的可升級(jí)性。例如，是否可以通過(guò)更換通信模塊來(lái)支持未來(lái)的5G-Advanced或新一代通信技術(shù)？主控板是否具備足夠的算力儲(chǔ)備以支持未來(lái)更復(fù)雜的V2G算法？歐標(biāo)就要求增加交流樁PLC以支持復(fù)雜的協(xié)議加密算法。AC PLC執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議。歐美標(biāo)交流樁SECC控制板交流樁PLC通信板

增加交流樁PLC后會(huì)使交流樁成本增加很多，不利于交流樁的普及。大卡車充電交流樁PLC控制板

新能源汽車充電樁簡(jiǎn)介。汽車充電樁分交流樁和直流樁。通常說(shuō)的慢充是指交流樁。交流樁本質(zhì)是一個(gè)開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)導(dǎo)通后把電網(wǎng)的交流電送到車內(nèi)。電池只能用直流電充電，車內(nèi)部有一個(gè)OBC模塊把交流電轉(zhuǎn)成直流電后才落到電池上充電。交流樁電路板簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)小巧，成本也低，通常幾百元人民幣。而直流樁輸出直流電，直接落在車內(nèi)電池上充電，車內(nèi)不需要電壓轉(zhuǎn)換模塊，車的成本可以降低，但樁的成本上去了，電網(wǎng)交流電轉(zhuǎn)成直流電的電源模塊集成在直流樁內(nèi)部，這是直流樁成本的大頭。直流樁的直流電直接落在車的電池上充電，相比起交流充電，直流充電就要涉及更多的安全問(wèn)題。直流樁和交流樁還有一個(gè)明顯區(qū)別是交流樁不需要跑軟件協(xié)議就能充電，而直流樁有復(fù)雜充電協(xié)議需要軟件執(zhí)行。不過(guò)新規(guī)歐標(biāo)交流樁要求增加交流樁PLC模塊執(zhí)行充電協(xié)議。大卡車充電交流樁PLC控制板

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