歐洲新能源車交流樁PLC通信板

交流充電樁與直流充電樁的區(qū)別交流充電樁與直流充電樁根本的區(qū)別在于電能轉(zhuǎn)換的位置不同。交流樁將轉(zhuǎn)換任務(wù)交給了車輛自帶的車載充電機(jī)，而直流樁則內(nèi)置了龐大且復(fù)雜的整流裝置，直接將電網(wǎng)的交流電在樁內(nèi)轉(zhuǎn)換為直流電，然后直接輸送給車輛的電池包。這一區(qū)別導(dǎo)致了它們?cè)隗w積、功率、成本和適用場(chǎng)景上的巨大差異。直流充電樁由于內(nèi)置了大功率整流模塊，其體積通常非常龐大，像一個(gè)“大柜子”，功率可以從幾十千瓦到數(shù)百千瓦，甚至更高，從而實(shí)現(xiàn)10分鐘到1小時(shí)的快速補(bǔ)能，但相應(yīng)地，其成本高昂，對(duì)電網(wǎng)沖擊大。而交流充電樁結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，體積小巧，功率較低（通常在7kW到22kW之間），成本也低得多，但充電速度慢，通常需要6-10小時(shí)才能充滿一輛車。因此，直流樁常用于高速公路服務(wù)區(qū)、公共充電站等需要快速補(bǔ)電的場(chǎng)景，而交流樁則更適用于長時(shí)間停放的場(chǎng)所，如住宅小區(qū)、工作單位、商場(chǎng)停車場(chǎng)等，契合用戶“停車即充電”的習(xí)慣。國標(biāo)樁增加交流樁PLC后成為符合新歐標(biāo)要求的交流樁。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。歐洲新能源車交流樁PLC通信板

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App以及車輛進(jìn)行通信。這依賴于一套標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。在樁與后臺(tái)之間，歐美通用的是OCPP（開放充電點(diǎn)協(xié)議），它是一個(gè)全球性的開放標(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)營平臺(tái)的解耦，促進(jìn)了市場(chǎng)公平競(jìng)爭。在樁與車輛之間，除了基本的控制導(dǎo)引信號(hào)（定義于國家標(biāo)準(zhǔn)如GB/T18487.1）確?；境潆姲踩?，上層的數(shù)據(jù)交換（如車輛VIN碼、電池狀態(tài)、預(yù)計(jì)充電時(shí)間）則通過電力線通信（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，它意味著用戶可以使用一個(gè)App、一張RFID卡在不同的運(yùn)營商充電樁上完成認(rèn)證和支付，享受無縫體驗(yàn)，而無需下載一堆應(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。交流樁只能通過交流樁PLC通訊，其線纜沒預(yù)留別的總線。美標(biāo)交流慢充交流樁PLC美標(biāo)交流樁增加ISO15118標(biāo)準(zhǔn)支持可以增加同樣的交流樁PLC協(xié)議板實(shí)現(xiàn)。

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。國標(biāo)交流樁還沒有增加協(xié)議軟件下要求。

全球范圍內(nèi)的交流充電標(biāo)準(zhǔn)并不統(tǒng)一，主要標(biāo)準(zhǔn)包括：北美的SAE J1772（Type 1接口）；歐洲的IEC 62196-2（Type 2接口，支持單相和三相）；中國的GB/T 20234.2。這些標(biāo)準(zhǔn)在物理接口、針腳定義、通信協(xié)議上存在差異。因此，車企需要為不同市場(chǎng)生產(chǎn)不同充電接口的車輛，充電樁制造商也需要生產(chǎn)適配不同標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。這種市場(chǎng)碎片化增加了產(chǎn)業(yè)鏈的復(fù)雜性和成本。推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的國際協(xié)調(diào)與互認(rèn)，是行業(yè)長期的努力方向。歐洲和中國的標(biāo)準(zhǔn)差別很小，樁內(nèi)軟件協(xié)議基本相同。不過新規(guī)歐標(biāo)要求增加交流樁PLC模塊以執(zhí)行ISO15118充電協(xié)議，會(huì)和中國樁拉大差別。交流樁PLC使得實(shí)際計(jì)費(fèi)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。

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(duì)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(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。對(duì)比直流樁來說交流樁功率小成本低所以還有很大的存在空間，增加交流樁PLC后不一樣了。歐美標(biāo)摩托車充電交流樁PLC協(xié)議板

交流樁增加PLC協(xié)議板后原先的充電功能和充電功率并沒有變化。歐洲新能源車交流樁PLC通信板

即插即充（PnC,plug and charge）技術(shù)詳解。即插即充（基于ISO 15118標(biāo)準(zhǔn)）的出發(fā)點(diǎn)就是便捷的充電體驗(yàn)。其技術(shù)點(diǎn)是公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）和數(shù)字證書。在車輛和充電樁制造商出廠前，會(huì)為其預(yù)置根證書和各自的數(shù)字證書。當(dāng)車輛插入充電槍后，兩者會(huì)建立安全的通信鏈路，交換并驗(yàn)證對(duì)方的數(shù)字證書。車輛將其包含VIN和支付合約信息的“代幣”發(fā)送給充電樁，樁再將此信息上傳至后臺(tái)認(rèn)證平臺(tái)。平臺(tái)驗(yàn)證通過后，授權(quán)充電樁開始充電，并在結(jié)束后自動(dòng)從車主綁定的賬戶扣款。整個(gè)過程完全自動(dòng)化，無需手機(jī)或RFID卡。這不僅提升了便利性，也通過加密技術(shù)增強(qiáng)了支付安全性。盡管該技術(shù)的普及還面臨證書管理、跨運(yùn)營商互認(rèn)等挑戰(zhàn)，但無疑是未來的發(fā)展方向。常規(guī)交流樁需要增加交流樁PLC模塊才能支持PnC。歐洲新能源車交流樁PLC通信板

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