歐洲新能源車交流樁PLC通訊板

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)充電樁和車通訊的物理層實(shí)現(xiàn)方式，對應(yīng)國標(biāo)直流樁通過CAN和車通訊，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。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。歐洲新能源車交流樁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(dòng)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(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)營商和電網(wǎng)的三贏：用戶節(jié)省電費(fèi)，運(yùn)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。歐洲新能源車交流樁PLC通訊板目前歐標(biāo)交流樁增加PLC協(xié)議板并沒有很明顯的好處，它的好處在將來會(huì)慢慢顯現(xiàn)。

將交流充電樁與可再生能源（主要是分布式光伏）結(jié)合，是走向真正零碳交通的重要路徑。在家庭場景，可以安裝“光伏+儲(chǔ)能+交流充電樁”系統(tǒng)。白天光伏發(fā)的電，優(yōu)先供家庭使用，多余的電可為車輛充電或存入儲(chǔ)能電池；夜間則使用儲(chǔ)能電池或谷電為車輛充電。在商業(yè)場景，停車場頂棚可以鋪設(shè)光伏板，形成“光儲(chǔ)充”一體化項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)能源的自發(fā)自用，降低運(yùn)營電費(fèi)成本，并提升綠色形象。這種模式需要能源管理系統(tǒng)（EMS）進(jìn)行智能調(diào)度，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)化。交流樁PLC為智能化充電以及安全健康的充電生態(tài)鋪設(shè)了道路。

數(shù)據(jù)價(jià)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(shí)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(jià)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(bào)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(xiǎn)公司開發(fā)基于駕駛和充電行為的UBI（基于使用量定價(jià)）車險(xiǎn)；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(gè)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(huì)有安全可靠的加密方案。交流樁PLC有利于形成規(guī)范統(tǒng)一的充電樁生態(tài)。

ISO15118是國際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)和國際電工委員會(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)要求接下來的交流樁都必須加交流樁PLC來支持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。我國的國標(biāo)GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議，它和ISO15118是對等協(xié)議，國標(biāo)的更新標(biāo)準(zhǔn)朝更大充電電流發(fā)展，國標(biāo)交流樁沒有軟件協(xié)議要求。交流樁PLC為邁向機(jī)器臂自動(dòng)化交流充電更近了一步。美標(biāo)新能源車充電樁交流樁PLC協(xié)議板

交流樁PLC目前大部分停留在ISO15118-2的EIM（刷卡啟動(dòng)）功能。歐洲新能源車交流樁PLC通訊板

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(shí)間停放（如在家過夜、在工作日上班、在商場購物數(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單支付方式，無需注冊會(huì)員。這為臨時(shí)用戶、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。歐洲新能源車交流樁PLC通訊板

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