美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

智能充電與有序充電：提升電網(wǎng)友好度隨著電動車保有量的激增，無序的充電行為可能對局部電網(wǎng)造成很大壓力。智能充電技術(shù)應(yīng)運而生，它使交流充電樁從被動的供電設(shè)備，轉(zhuǎn)變?yōu)槟芘c電網(wǎng)和用戶互動的智能終端。充電樁可以通過云平臺接收來自電網(wǎng)或能源管理系統(tǒng)的指令，根據(jù)電網(wǎng)的負(fù)荷情況，動態(tài)調(diào)整充電功率或啟停時間。例如，在用電晚高峰時段，平臺可以遠(yuǎn)程降低區(qū)域內(nèi)所有參與項目的充電樁功率，或延遲其啟動；待到深夜用電低谷時，再全力充電。這被稱為“有序充電”。對于用戶而言，他們可以在手機(jī)App上設(shè)置自己的出發(fā)時間，系統(tǒng)會自動計算并在電價便宜、電網(wǎng)“寬松”的時間段完成充電。這種模式實現(xiàn)了用戶、充電運營商和電網(wǎng)的三贏：用戶節(jié)省電費，運營商參與電網(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。歐盟要求2027年1月1日起所有全新或翻新的充電站和私人充電站必須支持ISO15118，交流樁都要加交流樁PLC。美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

車網(wǎng)互動（V2G）的遠(yuǎn)景與交流樁的潛力車網(wǎng)互動（Vehicle-to-Grid,V2G）是比智能充電更進(jìn)一步的創(chuàng)新概念。它設(shè)想電動車不僅從電網(wǎng)取電，還能在必要時向電網(wǎng)送電，成為一個移動的分布式儲能單元。雖然目前V2G的實現(xiàn)主要依賴于雙向直流充電樁，但交流樁也具備實現(xiàn)雙向功能的潛力，即通過雙向車載充電機(jī)（Bi-directionalOBC）和支持雙向通信與控制的交流樁（通常稱為V2G樁）來實現(xiàn)。在這種模式下，白天當(dāng)大量電動車停放在辦公區(qū)時，如果電網(wǎng)用電緊張，可以通過V2G技術(shù)將這些車輛的電池中儲存的電能反向輸送給電網(wǎng)，提供短時的調(diào)峰服務(wù)；待到夜間用電低谷時，再為車輛充滿電。車主可以通過向電網(wǎng)“售電”獲得收益。這雖然對電池的循環(huán)壽命有一定影響，但技術(shù)正在不斷進(jìn)步以弱化其負(fù)面影響。V2G如果大規(guī)模應(yīng)用，將極大地增強(qiáng)電網(wǎng)的靈活性和對可再生能源（如波動性的風(fēng)電、光伏）的消納能力。ISO15118標(biāo)準(zhǔn)有專門的V2G協(xié)議，歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC以支持該標(biāo)準(zhǔn)。歐標(biāo)乘用車充電交流樁PLC協(xié)議板交流樁PLC和車通訊后可以在輸出電壓電流前告知樁正常輸出的電壓電流大小。

歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》（AFIR）要求：到2030年，成員國必須在其所有城市和人口密集區(qū)提供足夠數(shù)量的公共可訪問充電樁。解讀：這是交流充電樁成為主場的領(lǐng)域。在城市內(nèi)部，車輛的主要停放模式是長時間停放（如在家過夜、在工作日上班、在商場購物數(shù)小時）。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，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單支付方式，無需注冊會員。這為臨時用戶、跨境旅行者使用交流充電樁提供了極大的便利，實現(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，在用電高峰時段自動降低功率或延遲充電。這使成千上萬的交流樁從電網(wǎng)的“負(fù)擔(dān)”轉(zhuǎn)變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的“資產(chǎn)”，避免了因電動車普及而導(dǎo)致的電網(wǎng)升級成本激增。目前常規(guī)交流樁須增加交流樁PLC模塊才能滿足歐盟新法規(guī)要求。

歐美標(biāo)充電協(xié)議ISO15118和DIN70121是什么關(guān)系？DIN70121是ISO15118的簡化版,交互的信息內(nèi)容和參數(shù)定義相同，有些可選參數(shù)要求沒那么嚴(yán)格，另外DIN70121只定義了直流充電不支持交流充電，ISO15118包含交直流充電，還定義PnC。目前市面上普及的是DIN70121，支持ISO15118的很少，支持ISO15118交流充電的更少。DIN70121將慢慢過度升級到ISO15118，升級動作只需要改軟件。實現(xiàn)交流充電不需要軟件協(xié)議也能充電，目前市面上國標(biāo)和絕大部分的歐美標(biāo)交流樁都沒有跑軟件協(xié)議。但新歐盟法規(guī)要求加入交流樁PLC來支持ISO15118協(xié)議，成本會增加不少，但數(shù)據(jù)安全有了保障，長遠(yuǎn)來看有利于構(gòu)建完整智慧的充電生態(tài)。交流樁PLC使得實際計費的充電電量需要得到車端確認(rèn)并且第三方?jīng)]法攔截篡改而安全可靠。

新能源汽車充電樁有兩種，直流樁(快充)和交流樁(慢充)。國內(nèi)新能源汽車新車發(fā)布都會在續(xù)航也就是電池容量上吸引消費者，續(xù)航越長帶來的問題是充電時長問題。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，如果用直流樁以車能承受的大電流400A充電只需0.5小時充滿。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，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值？可能大部分人沒法接受，但對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。而且交流樁對電池更友好，理論上對電池壽命有利。對于電網(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和歐標(biāo)直流樁都執(zhí)行ISO15118標(biāo)準(zhǔn)但有不同之處。歐美標(biāo)公用交流樁PLC

樁和車端連接好后交流樁PLC協(xié)議板開始和車建立通訊，通訊成功后才會吸合接觸器充電。美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

目前國內(nèi)出臺的新規(guī)范提到了V2G的支持，歐盟新實施的法規(guī)也要求了V2G。那新能源汽車的V2G是什么意思？V2G(vehicle to grid)車給電網(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。目前國內(nèi)新能源車有些車內(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的投影儀等，這個交流電是從車內(nèi)電池取電逆變而來，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是通過充電口與車內(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，這個規(guī)范要求車和樁都支持V2G協(xié)議才能成功放電，在已有硬件基礎(chǔ)上升級軟件程序可以實現(xiàn)。目前的交流樁需要增加交流樁PLC模塊來支持V2G協(xié)議。美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC通訊板

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