歐標(biāo)汽車交流樁PLC

新能源汽車無線充電在小規(guī)模試點(diǎn)，注意這個(gè)無線充電不是車給手機(jī)充電，而是給車充電。早在2022年沃爾沃就宣布，他們與多家合作伙伴共同研發(fā)的新型無線充電技術(shù)，并且已經(jīng)在城市道路上進(jìn)行集成和測(cè)試，無線充電功率可超過40kW，充電速度堪比50kW直流快速充電樁，比接線的11kW交流充電樁快四倍左右。GenesisGV60，在 2022 年試點(diǎn)開始之前安裝了無線充電硬件。 Genesis 還致力于感應(yīng)充電，并將該功能作為新 GV60 EV 的一個(gè)選項(xiàng)提供。Genesis 聲稱可選的感應(yīng)充電器將比典型的家用壁式充電器更快地為 SUV 的 77.4kWh 電池充電。感應(yīng)硬件來自充電行家 WiTricity。 說到 WiTricity，它2019 年初收購(gòu)了高通的 Halo 感應(yīng)充電技術(shù)。WiTricity聲稱它可以無線充電，功率效率在 90% 到 93% 之間，充電速率在 3.6kWh 到 11kWh 以上，充電距離在 10 到 25cm 之間。寶馬和國(guó)內(nèi)的智己也都在朝無線充電布局。無線充電軟件協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)在ISO15118里面已經(jīng)發(fā)布了，對(duì)于交流充電需要在目前基礎(chǔ)上增加交流樁PLC模塊來支持ISO15118，歐標(biāo)已經(jīng)要求支持該協(xié)議，這為無線充電等智能充電鋪平了道路。交流樁PLC定義了與車之間的充電協(xié)議還規(guī)范了與管理平臺(tái)或者支付平臺(tái)的信息交互。歐標(biāo)汽車交流樁PLC

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、過載保護(hù)）后，通過電纜連接至車輛。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PWM信號(hào)與車輛通信，動(dòng)態(tài)調(diào)整充電參數(shù)。此過程需嚴(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。美標(biāo)汽車充電交流樁PLC通訊板常規(guī)交流樁不需要PLC可以直接充電。

智能充電與有序充電：提升電網(wǎng)友好度隨著電動(dòng)車保有量的激增，無序的充電行為可能對(duì)局部電網(wǎng)造成很大壓力。智能充電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它使交流充電樁從被動(dòng)的供電設(shè)備，轉(zhuǎn)變?yōu)槟芘c電網(wǎng)和用戶互動(dòng)的智能終端。充電樁可以通過云平臺(tái)接收來自電網(wǎng)或能源管理系統(tǒng)的指令，根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整充電功率或啟停時(shí)間。例如，在用電晚高峰時(shí)段，平臺(tái)可以遠(yuǎn)程降低區(qū)域內(nèi)所有參與項(xiàng)目的充電樁功率，或延遲其啟動(dòng)；待到深夜用電低谷時(shí)，再全力充電。這被稱為“有序充電”。對(duì)于用戶而言，他們可以在手機(jī)App上設(shè)置自己的出發(fā)時(shí)間，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算并在電價(jià)便宜、電網(wǎng)“寬松”的時(shí)間段完成充電。這種模式實(shí)現(xiàn)了用戶、充電運(yùn)營(yíng)商和電網(wǎng)的三贏：用戶節(jié)省電費(fèi)，運(yùn)營(yíng)商參與電網(wǎng)調(diào)峰獲得收益，電網(wǎng)則避免了擴(kuò)容改造的很大投資，提高了現(xiàn)有資產(chǎn)的利用效率。而歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC支持ISO15118協(xié)議，更好兼容智能充電。

新能源汽車充電樁有兩種，直流樁(快充)和交流樁(慢充)。國(guó)內(nèi)新能源汽車新車發(fā)布都會(huì)在續(xù)航也就是電池容量上吸引消費(fèi)者，續(xù)航越長(zhǎng)帶來的問題是充電時(shí)長(zhǎng)問題。比如小米su7 pro版電池是94.3kWh，如果用常見的7kw交流樁充滿要要12小時(shí)，如果用直流樁以車能承受的大電流400A充電只需0.5小時(shí)充滿。比如小鵬P7 75kWh的電池容量，如果用隨車送的7kw交流樁充滿電至少需要10小時(shí)，如果用直流樁按車官宣的5C速度滿功率充電12分鐘充滿。這么懸殊的充電速度，那還有人接受交流樁嗎，是不是它沒有存在的價(jià)值？可能大部分人沒法接受，但對(duì)于直流樁分布少的偏遠(yuǎn)地區(qū)或者家庭只能使用交流充。而且交流樁對(duì)電池更友好，理論上對(duì)電池壽命有利。對(duì)于電網(wǎng)負(fù)荷不足的地區(qū)或基建不足的地區(qū)，交流樁占比還很高。而且歐盟新法規(guī)更新了交流樁要求，要增加交流樁PLC模塊來支持新的ISO15118協(xié)議，并沒有弱化交流樁存在的跡象。交流樁PLC的PnC功能涉及數(shù)據(jù)加密比EIM功能復(fù)雜。

現(xiàn)代交流充電樁集成智能模塊，提升用戶體驗(yàn)：APP控制：通過藍(lán)牙/NFC/4G連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停、預(yù)約充電、電量統(tǒng)計(jì)。例如，用戶可設(shè)置“谷時(shí)段充電”，節(jié)省電費(fèi)。OTA升級(jí)：支持固件遠(yuǎn)程更新，修復(fù)漏洞或新增功能。數(shù)據(jù)監(jiān)控：實(shí)時(shí)上傳充電數(shù)據(jù)至云平臺(tái)，分析使用率、故障率，優(yōu)化運(yùn)營(yíng)策略。V2H（車輛到家庭）：支持電動(dòng)車作為應(yīng)急電源，為家庭供電。國(guó)際或者歐標(biāo)交流樁要求支持新的ISO15118后對(duì)V2G（車到電網(wǎng)）的支持會(huì)更完善，國(guó)標(biāo)交流樁也可以通過增加交流樁PLC協(xié)議板來實(shí)現(xiàn)。交流樁PLC和歐標(biāo)直流樁都執(zhí)行ISO15118標(biāo)準(zhǔn)但有不同之處。交流樁SECC協(xié)議板交流樁PLC

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。歐標(biāo)汽車交流樁PLC

交流充電樁的基本原理與工作方式  交流充電樁，顧名思義，是一種為電動(dòng)汽車提供交流電能的充電設(shè)備。其原理在于將電網(wǎng)中的標(biāo)準(zhǔn)交流電（如中國(guó)的220V單相或380V三相電）直接輸送給電動(dòng)汽車，而終將交流電轉(zhuǎn)換為直流電并為電池充電的關(guān)鍵部件——車載充電機(jī)（OBC）——?jiǎng)t安裝在汽車內(nèi)部。因此，交流充電樁本身更像一個(gè)智能化的、安全的“高級(jí)插座”。它的工作流程始于用戶身份認(rèn)證與連接確認(rèn)，隨后樁體內(nèi)部的控制器會(huì)與車輛的車載充電機(jī)進(jìn)行通信，協(xié)商充電參數(shù)，如最大允許電流、電壓等。然后，交流充電樁內(nèi)部的接觸器吸合，開始供電，并由其內(nèi)部的漏電保護(hù)、過流保護(hù)等裝置全程監(jiān)控，確保安全。整個(gè)充電過程的功率和速度，并非由充電樁單方面決定，而是受限于兩個(gè)“瓶頸”：一是電網(wǎng)提供的交流電功率，二是車輛自身車載充電機(jī)的能力。如果車輛OBC的功率只有7kW，那么即使連接到一個(gè)22kW的交流充電樁上，實(shí)際充電功率也只會(huì)是7kW。國(guó)標(biāo)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)汽車交流樁PLC

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