歐洲小汽車充電樁交流樁PLC

安全是交流充電樁設(shè)計(jì)的首要原則，需滿足IP54防護(hù)等級(jí)（防塵防水）及IEC61851-1標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵防護(hù)措施包括：漏電保護(hù)：通過(guò)RCD（剩余電流裝置）檢測(cè)漏電流，動(dòng)作閾值≤30mA，確保人體安全。過(guò)壓/欠壓保護(hù)：當(dāng)電網(wǎng)電壓超出±10%范圍時(shí)，自動(dòng)切斷電源，避免設(shè)備損壞。過(guò)溫保護(hù)：內(nèi)置溫度傳感器，監(jiān)測(cè)電纜與樁體溫度，超過(guò)85℃時(shí)停機(jī)。防雷擊保護(hù)：安裝浪涌保護(hù)器（SPD），抵御雷擊或電網(wǎng)浪涌。故障處理流程包括：自檢階段（檢測(cè)接地、絕緣）、通信階段（與車輛交換數(shù)據(jù)）、充電階段（實(shí)時(shí)監(jiān)控電流/電壓）。若發(fā)生故障，樁體通過(guò)LED指示燈或APP推送報(bào)警信息，指導(dǎo)用戶排查。例如，通信中斷時(shí)，需檢查CAN總線連接或重啟控制器。新的歐標(biāo)交流樁要求增加交流樁PLC使得安全更有保障，國(guó)標(biāo)應(yīng)該也會(huì)朝這個(gè)方向走交流樁PLC是一片通訊板只負(fù)責(zé)和車交互充電信息。歐洲小汽車充電樁交流樁PLC

ISO15118是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)和國(guó)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(lái)的交流樁都必須加交流樁PLC來(lái)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(wú)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(guó)的國(guó)標(biāo)GB/T27930定義了直流充電軟件協(xié)議，它和ISO15118是對(duì)等協(xié)議，國(guó)標(biāo)的更新標(biāo)準(zhǔn)朝更大充電電流發(fā)展，國(guó)標(biāo)交流樁沒(méi)有軟件協(xié)議要求。歐美標(biāo)交流樁SECC控制板交流樁PLC通信板交流樁一直以來(lái)都沒(méi)有通信功能，需要增加一個(gè)交流樁PLC模塊來(lái)執(zhí)行ISO15118協(xié)議。

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(guò)載保護(hù)）后，通過(guò)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(guò)PWM信號(hào)與車輛通信，動(dòng)態(tài)調(diào)整充電參數(shù)。此過(guò)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(lái)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(kāi)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。

歐美標(biāo)充電術(shù)語(yǔ)，SECC(supply equipment communication controller)樁端PLC控制板，EVCC(electric vehicle communication controller)車端PLC控制板，EVSE(electric vehicle supply equipment)充電樁，EV(electric vehicle)新能源汽車，PnC(plug and charge)即插即充，不需要手動(dòng)簽權(quán)不需要手動(dòng)付費(fèi)，后臺(tái)識(shí)別車的安全證書后自動(dòng)扣費(fèi)，V2G（vehicle to grid）車給電網(wǎng)供電，WPT（wireless power transfer）無(wú)線充電，不需要充電線，CCS(combined charging system)交直流混合頭，歐標(biāo)美標(biāo)都屬于CCS，CCS1是美標(biāo)，CCS2是歐標(biāo)。Type1是美標(biāo)交流樁接口，Type2是歐標(biāo)交流樁接口，國(guó)標(biāo)交流樁接口和Type2相似但沒(méi)法對(duì)插。交流樁PLC是在常規(guī)交流樁上增加一個(gè)PLC模塊來(lái)執(zhí)行ISO15118協(xié)議，常規(guī)交流樁不需要執(zhí)行軟件協(xié)議。市面上大部分充電樁都不需要和車通訊用不到PLC協(xié)議板。

CCS(combined charging system)交直流組合插頭，有兩種：CCS1（CCS EE配置，美標(biāo)）和CCS2（CCS FF配置，歐標(biāo)）。插頭內(nèi)集成了直流線和交流線，既可以充交流也可以充直流，統(tǒng)一在一個(gè)結(jié)構(gòu)里面，相對(duì)于國(guó)標(biāo)交流口和直流口分體的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了很多空間。CC1包含Type1交流口，CC2包含Type2交流口。CCS1和CCS2物理結(jié)構(gòu)尺寸不同；CCS1插頭帶了按鍵，CCS2沒(méi)按鍵；軟件通訊協(xié)議基本上相同，差別在PP信號(hào)的處理方式。如果要在CCS1和CCS2之間轉(zhuǎn)接，只需要物理結(jié)構(gòu)適配就行不需要電路板。而CCS1或CCS2和國(guó)標(biāo)充電接頭區(qū)別就很大，除了結(jié)構(gòu)外觀明顯不同，協(xié)議軟件也完全不同，需要加電路板和軟件程序。交流樁增加充電協(xié)議的支持，CCS線纜硬件和結(jié)構(gòu)不需要改動(dòng)，單改軟件程序就行，軟件程序運(yùn)行在交流樁PLC模塊上，有可能需要增加這個(gè)協(xié)議板。國(guó)標(biāo)交流樁還沒(méi)有增加協(xié)議軟件下要求。交流樁PLC目前大部分停留在ISO15118-2的EIM（刷卡啟動(dòng)）功能。歐洲交流充電協(xié)議控制板交流樁PLC通信板

歐盟《替代燃料基礎(chǔ)設(shè)施法規(guī)》對(duì)充電樁數(shù)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)具體化了，特別是交流樁影響大，要增加交流樁PLC。歐洲小汽車充電樁交流樁PLC

交流充電樁的組成部分剖析一個(gè)完整的交流充電樁并非只是一個(gè)外殼和插頭，它是由多個(gè)精密部件協(xié)同工作的系統(tǒng)。其中心是主控制器（MCU），如同大腦，負(fù)責(zé)處理通信、控制、計(jì)量和顯示等功能。其次是電氣模塊，包括接觸器（負(fù)責(zé)通斷大電流）、漏電保護(hù)器（RCD）、過(guò)流保護(hù)裝置（斷路器或熔斷器），確保用電安全。人機(jī)交互模塊通常包括顯示屏（或狀態(tài)指示燈）、讀卡器（用于RFID卡或NFC支付）、急停按鈕等，方便用戶操作和查看信息。通信模塊則至關(guān)重要，包括4G/5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)模塊、Wi-Fi或以太網(wǎng)模塊，用于將充電樁的數(shù)據(jù)（如充電量、狀態(tài)、故障信息）上傳至運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)，并接收平臺(tái)的遠(yuǎn)程控制指令。此外，還有電能計(jì)量模塊，用于精確計(jì)算充電消耗的電量，作為計(jì)費(fèi)依據(jù)。然后是外殼和電纜組件，外殼需要具備防水、防塵、防盜、耐候等特性（通常達(dá)到IP54及以上等級(jí)），而電纜則要求柔軟、耐用，并能承受長(zhǎng)時(shí)間大電流工作。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。歐洲小汽車充電樁交流樁PLC

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