歐美標(biāo)交流樁協(xié)議板交流樁PLC協(xié)議板

新能源汽車(chē)無(wú)線充電在小規(guī)模試點(diǎn)，注意這個(gè)無(wú)線充電不是車(chē)給手機(jī)充電，而是給車(chē)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(wú)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(wú)線充電功率可超過(guò)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(kāi)始之前安裝了無(wú)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(chēng)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(lái)自充電行家 WiTricity。 說(shuō)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(chēng)它可以無(wú)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(wú)線充電布局。無(wú)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(lái)支持ISO15118，歐標(biāo)已經(jīng)要求支持該協(xié)議，這為無(wú)線充電等智能充電鋪平了道路。交流樁PLC是樁與車(chē)之間執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議用的.歐美標(biāo)交流樁協(xié)議板交流樁PLC協(xié)議板

交流樁PLC是什么？PLC（power line communication）電力載波通信技術(shù)，是歐美標(biāo)充電樁和車(chē)通訊的物理層實(shí)現(xiàn)方式，對(duì)應(yīng)國(guó)標(biāo)直流樁通過(guò)CAN和車(chē)通訊，PLC和CAN都是通訊總線。PLC特點(diǎn)是將數(shù)據(jù)調(diào)制成高頻信號(hào)后加載到已有的電力線上傳輸，不需要數(shù)據(jù)線。上世紀(jì)九十年代開(kāi)始發(fā)展電力線窄帶載波技術(shù)，但干擾大不穩(wěn)定，本世紀(jì)初家庭插電聯(lián)盟成立，新的寬帶載波技術(shù)迅速發(fā)展，成熟穩(wěn)定，已廣泛應(yīng)用在智能電網(wǎng)領(lǐng)域。寬帶PLC是調(diào)制頻率在2MHz~30MHz，窄帶PLC的調(diào)制頻率在1MHz以下。家庭插電聯(lián)盟制定了一系列電力載波通信規(guī)范，充電樁PLC采用了寬帶電力載波IEEE1901。歐美標(biāo)充電樁通信物理層是PLC，應(yīng)用層是ISO15118。直流樁控制板都內(nèi)置了PLC，市面上大部分交流樁沒(méi)有PLC，如果要增加支持通訊協(xié)議就需要增加交流樁PLC協(xié)議板。歐美標(biāo)充電站交流樁PLC協(xié)議板交流樁PLC使得實(shí)際計(jì)費(fèi)的充電電量需要得到車(chē)端確認(rèn)并且第三方?jīng)]法攔截篡改而安全可靠。

目前國(guó)內(nèi)出臺(tái)的新規(guī)范提到了V2G的支持，歐盟新實(shí)施的法規(guī)也要求了V2G。那新能源汽車(chē)的V2G是什么意思？V2G(vehicle to grid)車(chē)給電網(wǎng)供電，也就是放電，從充電口取直流電轉(zhuǎn)換成交流電回饋到電網(wǎng)或者給其它家用設(shè)備供電。目前國(guó)內(nèi)新能源車(chē)有些車(chē)內(nèi)能提供220V交流電輸出口，可以接小型的電氣設(shè)備比如電腦或夜晚露營(yíng)的投影儀等，這個(gè)交流電是從車(chē)內(nèi)電池取電逆變而來(lái)，功率偏小，雖然和V2G產(chǎn)生的結(jié)果相同但不屬于V2G范疇。V2G是通過(guò)充電口與車(chē)內(nèi)BMS之間，以充電協(xié)議相互協(xié)商后，電池連通到充電口，再到進(jìn)入到外部設(shè)備逆變?yōu)榻涣麟娸敵?，全程有BMS監(jiān)控電池輸出，有安全保障，輸出功率可以和充電一樣大。充電標(biāo)準(zhǔn)ISO15118定義了V2G協(xié)議規(guī)范并且已經(jīng)發(fā)布，這個(gè)規(guī)范要求車(chē)和樁都支持V2G協(xié)議才能成功放電，在已有硬件基礎(chǔ)上升級(jí)軟件程序可以實(shí)現(xiàn)。目前的交流樁需要增加交流樁PLC模塊來(lái)支持V2G協(xié)議。

交流充電樁的通信協(xié)議與互聯(lián)互通為了實(shí)現(xiàn)智能充電、支付和運(yùn)維，充電樁必須能夠與后臺(tái)管理系統(tǒng)、用戶(hù)App以及車(chē)輛進(jìn)行通信。這依賴(lài)于一套標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。在樁與后臺(tái)之間，歐美通用的是OCPP（開(kāi)放充電點(diǎn)協(xié)議），它是一個(gè)全球性的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)，允許不同制造商的充電樁與不同供應(yīng)商的后臺(tái)管理系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備和運(yùn)營(yíng)平臺(tái)的解耦，促進(jìn)了市場(chǎng)公平競(jìng)爭(zhēng)。在樁與車(chē)輛之間，除了基本的控制導(dǎo)引信號(hào)（定義于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如GB/T18487.1）確保基本充電安全外，上層的數(shù)據(jù)交換（如車(chē)輛VIN碼、電池狀態(tài)、預(yù)計(jì)充電時(shí)間）則通過(guò)電力線通信（PLC）或CAN總線等方式進(jìn)行?；ヂ?lián)互通是行業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵，它意味著用戶(hù)可以使用一個(gè)App、一張RFID卡在不同的運(yùn)營(yíng)商充電樁上完成認(rèn)證和支付，享受無(wú)縫體驗(yàn)，而無(wú)需下載一堆應(yīng)用程序、預(yù)存大量資金。目前，行業(yè)仍在向更徹底的互聯(lián)互通努力。交流樁只能通過(guò)交流樁PLC通訊，其線纜沒(méi)預(yù)留別的總線。交流樁PLC利用充電線內(nèi)的CP信號(hào)線和車(chē)通訊。

歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》（AFIR）要求：到2030年，成員國(guó)必須在其所有城市和人口密集區(qū)提供足夠數(shù)量的公共可訪問(wèn)充電樁。解讀：這是交流充電樁成為主場(chǎng)的領(lǐng)域。在城市內(nèi)部，車(chē)輛的主要停放模式是長(zhǎng)時(shí)間停放（如在家過(guò)夜、在工作日上班、在商場(chǎng)購(gòu)物數(shù)小時(shí)）。在這些“目的地”，成本高昂的直流快充樁并不經(jīng)濟(jì)，而交流慢充樁（主要是11kW-22kW）是理想、高效的解決方案。AFIR此條要求城市必須建設(shè)大量公共充電點(diǎn)，其中絕大部分必然將是交流樁。另外AFIR要求充電樁必須支持非接觸式銀行卡支付等簡(jiǎn)單支付方式，無(wú)需注冊(cè)會(huì)員。這為臨時(shí)用戶(hù)、跨境旅行者使用交流充電樁提供了極大的便利，實(shí)現(xiàn)了“即插即用”。AFIR明確要求充電樁必須具備智能充電功能。這意味著交流樁可以根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷，在用電高峰時(shí)段自動(dòng)降低功率或延遲充電。這使成千上萬(wàn)的交流樁從電網(wǎng)的“負(fù)擔(dān)”轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的“資產(chǎn)”，避免了因電動(dòng)車(chē)普及而導(dǎo)致的電網(wǎng)升級(jí)成本激增。目前常規(guī)交流樁須增加交流樁PLC模塊才能滿(mǎn)足歐盟新法規(guī)要求。如果交流樁要增加通信功能只能選擇ISO15118標(biāo)準(zhǔn)，即增加交流樁PLC協(xié)議板。歐美標(biāo)交流充電交流樁PLC通訊板

交流樁PLC和車(chē)通訊后可以在輸出電壓電流前獲悉車(chē)安全的充電電壓電流 。歐美標(biāo)交流樁協(xié)議板交流樁PLC協(xié)議板

全球主要認(rèn)證包括：中國(guó)：CQC認(rèn)證（強(qiáng)制），符合GB/T18487.1-2015。歐洲：CE認(rèn)證，滿(mǎn)足EN61851-1標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)：UL認(rèn)證，符合SAEJ1772標(biāo)準(zhǔn)。出口樁需通過(guò)目標(biāo)國(guó)認(rèn)證，如歐盟需滿(mǎn)足EMC（電磁兼容）指令。未來(lái)交流充電樁將向以下方向發(fā)展：大功率化：22kW以上樁體普及，但對(duì)交流樁來(lái)說(shuō)22kw基本到了電網(wǎng)的極限。智能化：AI算法優(yōu)化充電策略，預(yù)測(cè)電池壽命。無(wú)線充電：通過(guò)電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸充電，提升便利性。V2X（車(chē)輛到一切）：電動(dòng)車(chē)與電網(wǎng)、家庭、社區(qū)互聯(lián)，構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)。歐標(biāo)交流樁通過(guò)增加iso15118協(xié)議的支持（常規(guī)樁增加一個(gè)交流PLC協(xié)議版）后為無(wú)線充電和自動(dòng)充電鋪平了道路。歐美標(biāo)交流樁協(xié)議板交流樁PLC協(xié)議板

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