交流充電樁與車輛的通信依賴標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議,確保數(shù)據(jù)交互的準(zhǔn)確性。主流協(xié)議包括:GB/T27930(中國):定義充電控制導(dǎo)引電路,通過PWM信號傳遞充電狀態(tài)(如準(zhǔn)備、充電中、故障)。ISO15118(國際):支持即插即充(Plug&Charge)功能,通過V2G(車輛到電網(wǎng))技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙向能量流動。OCPP1.6/2.0:開放充電點(diǎn)協(xié)議,用于樁與云平臺的數(shù)據(jù)傳輸,支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與計(jì)費(fèi)。兼容性測試需覆蓋不同品牌車型,如特斯拉、比亞迪、蔚來等。例如,國標(biāo)樁需通過CQC認(rèn)證,確保與主流車型的接口匹配。部分樁體支持多協(xié)議切換,通過軟件升級適應(yīng)未來標(biāo)準(zhǔn)。其中ISO15118的支持需要在常規(guī)樁上增加交流樁PLC協(xié)議控制板。交流樁PLC目前有EIM和PnC兩種工作模式,PnC模式離具體實(shí)施還有很長的時間。歐洲慢充交流樁PLC協(xié)議板

數(shù)據(jù)價值與商業(yè)模式創(chuàng)新。充電數(shù)據(jù)是一座待挖掘的“金礦”。分析充電時間、地點(diǎn)、電量等數(shù)據(jù),可以描繪用戶的出行畫像和能源消費(fèi)習(xí)慣。這些數(shù)據(jù)價值可以轉(zhuǎn)化為新的商業(yè)模式:例如,為車企提供用戶用車行為分析報告,助力產(chǎn)品改進(jìn)和營銷;為電網(wǎng)公司提供區(qū)域負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)服務(wù);為保險公司開發(fā)基于駕駛和充電行為的UBI(基于使用量定價)車險;為零售商提供“充電+”服務(wù),向正在充電的用戶推送周邊的商圈優(yōu)惠信息,實(shí)現(xiàn)流量變現(xiàn)。在充分保護(hù)用戶隱私的前提下,數(shù)據(jù)的創(chuàng)新應(yīng)用將開辟除充電服務(wù)費(fèi)之外的第二增長曲線。因此數(shù)據(jù)安全是個大課題,歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC以執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議,所有數(shù)據(jù)會有安全可靠的加密方案。歐洲家用交流樁PLC通訊板增加交流樁PLC協(xié)議板后還可以兼容傳統(tǒng)的無協(xié)議充電模式也就是兼容舊的交流樁。

全球主要認(rèn)證包括:中國:CQC認(rèn)證(強(qiáng)制),符合GB/T18487.1-2015。歐洲:CE認(rèn)證,滿足EN61851-1標(biāo)準(zhǔn)。美國:UL認(rèn)證,符合SAEJ1772標(biāo)準(zhǔn)。出口樁需通過目標(biāo)國認(rèn)證,如歐盟需滿足EMC(電磁兼容)指令。未來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,但對交流樁來說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)測電池壽命。無線充電:通過電磁感應(yīng)實(shí)現(xiàn)無接觸充電,提升便利性。V2X(車輛到一切):電動車與電網(wǎng)、家庭、社區(qū)互聯(lián),構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)。歐標(biāo)交流樁通過增加iso15118協(xié)議的支持(常規(guī)樁增加一個交流PLC協(xié)議版)后為無線充電和自動充電鋪平了道路。
交流充電樁是電動汽車充電設(shè)施的重要組成部分,其通過交流電網(wǎng)為電動汽車提供電能,廣泛應(yīng)用于家庭、商業(yè)場所及公共區(qū)域。相較于直流充電樁,交流充電樁結(jié)構(gòu)簡單、成本較低,但充電速度較慢。交流充電樁的充電速度受限于電動汽車車載充電機(jī)的功率。一般而言,交流充電樁的充電功率在3kW至22kW之間,充滿一輛電動汽車需要數(shù)小時至十?dāng)?shù)小時不等。因此,交流充電樁更適合夜間或長時間停放的充電場景,以及直流樁普及不到的區(qū)域,和不能鋪設(shè)大功率電網(wǎng)的地方,比如農(nóng)村和老舊小區(qū)等。交流樁PLC使得樁與管理平臺的信息交互接口標(biāo)準(zhǔn)化。

2025年1月15日,美國EPA發(fā)布EVSE電動汽車充電樁能源之星V2.0草稿版。對于交流樁除了把輸出電流限值從16A提高到50A外,還有三點(diǎn)重要要求:1.針對充電樁互操作性和基于功能的更新,增加了即插即充(PnC)的定義,即插即充是方便用戶使用的重要功能,EPA 提議要求模型包含符合 ISO 15118 要求所需的所有功能。2.EPA 建議要求符合 OCPP 2.0.1 或更高版本,OCPP 2.0 可實(shí)現(xiàn)充電站和中心管理系統(tǒng)之間的無縫通信,并提供更好的可擴(kuò)展性,使運(yùn)營商能夠管理多輸出 EVSE 等高級設(shè)置。3.V2G。其中即插即充和V2G都是ISO15118充電標(biāo)準(zhǔn)定義的內(nèi)容。常規(guī)交流樁須增加一交流樁PLC模塊才能運(yùn)行ISO15118,主要是軟件部分修改,結(jié)構(gòu)硬件維持不變。歐標(biāo)交流樁增加ISO15118協(xié)議不需要改動硬件。歐洲交流樁PLC協(xié)議板
交流樁PLC利用充電線內(nèi)的CP信號線和車通訊。歐洲慢充交流樁PLC協(xié)議板
交流充電樁的安全設(shè)計(jì)與防護(hù)措施安全是首要原則。交流充電樁從硬件到軟件層面都內(nèi)置了多重防護(hù)機(jī)制。在硬件方面,包括漏電保護(hù)器(RCD),能夠在檢測到微小漏電流時迅速切斷電源,防止觸電;過流保護(hù)裝置(如斷路器),在電流異常增大時跳閘,防止線路過熱引發(fā)火災(zāi);過壓/欠壓保護(hù),防止異常電壓損壞車輛設(shè)備;以及防雷擊浪涌保護(hù)器。在連接環(huán)節(jié),充電樁與車輛之間通過控制導(dǎo)引電路進(jìn)行持續(xù)通信,只有在確認(rèn)連接牢固、接地良好、絕緣電阻正常后,才會允許閉合接觸器開始充電。一旦在充電過程中檢測到任何異常,如拔插頭、通信中斷、絕緣故障等,會立即停止供電。軟件層面,則有溫度監(jiān)控、充電過程實(shí)時診斷、以及通過遠(yuǎn)程平臺進(jìn)行的故障預(yù)警和遠(yuǎn)程斷電能力。這些層層設(shè)防的機(jī)制,共同確保了交流充電過程對人身和財產(chǎn)的足夠安全。歐標(biāo)新規(guī)要求增加交流樁PLC以支持ISO15118協(xié)議,對安全包括網(wǎng)絡(luò)安全多了一層保障。歐洲慢充交流樁PLC協(xié)議板
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